Alat Optik

Hari / Tanggal      : Senin / 02 Maret 2020
Materi

ALAT OPTIK

Meski istilah alat optik tidaklah begitu terkenal, perangkat sehari-hari, seperti kacamata, kaca pembesar, dan kamera pastilah pernah Anda pakai. Secara harfiah, Pengertian alat optik adalah alat yang menggunakan komponen optik dengan prinsip kerja pembiasan dan pemantulan cahaya. 

Alat optik memiliki banyak jenis. Ada alat optik alami, yakni organ mata yang Anda miliki dan alat optik buatan, seperti kamera atau teropong. Berikut ini adalah macam macam alat optik, baik yang alami ataupun alat buatan.

1. Mata

pixabay.com

Mata adalah alat optik alami yang dimiliki manusia. Mata memiliki bagian yang berfungsi untuk menangkap pantulan cahaya supaya membentuk gambaran penglihatan. Untuk selanjutnya, otak yang berfungsi memberikan makna atas penglihatan yang didapat dari mata.

Mata memiliki bagian-bagian, seperti kornea, iris, lensa, retina, dan otot siliaris. Kornea berfungsi melindungi permukaan mata dari segala benda asing dan kotoran. Iris berfungsi mengatur jumlah cahaya yang masuk ke dalam mata.

Lensa berfungsi sebagai pengatur fokus agar bayangan yang terbentuk tepat berada di permukaan retina mata. Retina berfungsi sebagai layar untuk menangkap bayangan dan otot siliaris berfungsi untuk mengatur daya akomodasi mata.

Ketika cahaya menembus lensa mata, cahaya tersebut akan diteruskan ke iris. Kemudian, lensa mata akan membelokkan cahaya tersebut agar fokus dan jatuh tepat di permukaan retina.

Retina yang penuh dengan saraf akan mengubah cahaya menjadi sinyal listrik dan mengirimkannya ke otak untuk diproses menjadi sebuah gambar.

Di dalam retina, bayangan dibentuk dengan wujud terbalik, nyata, dan diperkecil. Jika lensa gagal melakukan tugasnya untuk memfokuskan cahaya, maka yang akan terjadi adalah bayangan akan menjadi kabur.

Ada tiga jenis cacat mata yang diakibatkan oleh bayangan tidak terbentuk tepat di retina mata.

a. Rabun Jauh (miopia)

Orang yang terkena miopia tidak bisa melihat benda yang letaknya berjauhan dengan matanya secara jelas, tetapi tetap bisa melihat objek yang dekat dengan normal. Miopia disebut juga dengan istilah mata minus di kalangan masyarakat.

Umumnya, gejala penderita miopia adalah tidak bisa melihat tulisan di papan tulis atau membaca papan iklan di pinggir jalan. Miopia dapat diatasi dengan menggunakan kacamata atau operasi Lasik.

b. Rabun Dekat (hipermetropi)

Orang yang terkena hipermetropi memiliki kesulitan untuk melihat benda yang berada dalam jarak dekat.

Hipermetropi terjadi ketika cahaya yang masuk ke mata terfokus di belakang permukaan retina mata. Hal ini dapat terjadi karena bola mata yang terlalu pendek, bentuk lensa atau kornea mata yang tidak normal.

c. Presbiopia

Presbiopia adalah hilangnya kemampuan mata untuk melihat benda dalam jarak dekat. Presbiopia adalah gangguan penglihatan yang merupakan tanda penuaan tubuh secara alami.

Ciri-ciri presbiopia adalah sering menyipitkan mata saat membaca, sering menjauhkan suatu benda agar dapat melihatnya dengan jelas, atau merasakan sakit kepala setelah membaca dalam jarak dekat.

Lensa mata dikelilingi otot siliaris yang membantu tugas memfokuskan cahaya yang masuk ke dalam mata. Seiring dengan bertambahnya usia otot siliaris tersebut akan semakin mengeras dan tidak lagi elastis. Kondisi inilah yang menyebabkan presbiopia.

Faktor seseorang menderita presbiopia juga bermacam-macam, salah satunya adalah karena bertambahnya usia, mengonsumsi obat-obatan antidepresan, dan adanya penyakit diabetes atau jantung.

Secara umum, cara untuk mengatasi gejala presbiopia adalah dengan menggunakan kacamata khusus yang diresepkan oleh dokter mata, memakai lensa kontak, bedah refraktif, implan lensa, dan inlay kornea.

2. Kaca Pembesar

pixabay.com

Ini adalah alat optik yang menggunakan konsep pembiasan cahaya untuk membuat bayangan benda menjadi lebih besar daripada aslinya.

Bayangan benda yang dibentuk oleh lensa cembung pada kaca pembesar adalah maya, tegak, dan diperbesar. Dalam bahasa Indonesia alat ini biasa juga disebut dengan nama lup atau juga suryakanta.

3. Mikroskop

pixabay.com

Mikroskop adalah alat optik yang digunakan untuk melihat objek yang ukurannya terlalu kecil untuk bisa dilihat dengan mata telanjang, misalnya jamur patogen, jaringan daun, koloni bakteri, dan lain-lain.

Mikroskop pertama kali ditemukan oleh Anthony Van Leeuwenhoek. Beliau menggunakan mikroskop pertama kali untuk mengamati protozoa, bakteri, dan makhluk mikroskopis lainnya.

Mikroskop terdiri dari dua lensa cembung yang disebut lensa okuler dan lensa objektif. Biasanya, lensa okuler yang dipakai di mikroskopik sudah memiliki pembesaran sepuluh kali.

Sehingga, ketika Anda memilih lensa objektif dengan pembesaran seratus kali, berarti total pembesaran yang Anda lihat adalah seribu kali.

Mikroskop juga memiliki dua jenis, yaitu mikroskop cahaya dan mikroskop elektron. Mikroskop cahaya menggunakan cahaya sebagai sumber utama untuk membentuk bayangan suatu benda.

Sedangkan, mikroskop elektron menggunakan elektron sebagai pengganti cahaya untuk membentuk bayangan suatu benda.

Pembesaran bayangan benda pada mikroskop elektron bisa mencapai sejuta kali. Sehingga, Anda dapat mengamati objek yang berukuran sangat kecil seperti DNA atau membran plasma.

4. Teropong

pixabay.com

Teropong adalah alat optik untuk melihat benda yang terletak di tempat jauh. Penggunaan teropong cukup bervariasi sesuai dengan jenisnya.

Ada teropong yang digunakan untuk melihat bintang, mengamati satwa liar, mengamati lalu lintas di laut, dan teropong prisma yang biasa digunakan di kapal selam. Bagian penyusun teropong mirip dengan mikroskop, ada lensa okuler dan lensa objektif.

Perbedaannya adalah fokus lensa objektif pada teropong lebih besar daripada fokus lensa objektif pada mikroskop. Bayangan yang terbentuk di lensa objektif pada teropong selalu berada pada titik fokus lensa objektif karena letak benda yang sangat jauh.

5. Kamera

pixabay.com

Kamera adalah alat optik yang dapat merekam kejadian atau benda dalam bentuk gambar. Cara kerja kamera mirip dengan cara mata bekerja.

Pada kamera analog, bayangan dibentuk oleh lensa kamera ditangkap oleh film kamera. Di dalam bagian film kamera terdapat zat kimia tertentu yang peka terhadap cahaya.

Cahaya yang sampai pada film kamera akan membentuk bayangan sesuai dengan objek yang diamati. Hal ini kemudian  menyebabkan zat kimia pada film juga membentuk bayangan yang sama.

Prinsip kerja pada kamera digital juga hampir serupa. Cahaya yang masuk melalui lensa kamera difokuskan supaya dapat ditangkap oleh sensor cahaya. Kemudian,  sensor bahaya ini memilah cahaya berdasarkan komponennya dan mengubahnya menjadi  informasi digital.

6. Periskop

pixabay.com

Periskop adalah alat optik sejenis teropong untuk mengamati objek yang keberadaannya berada di atas atau di bawah lensa.

Periskop dapat membelokkan arah pandangannya sehingga seseorang di dalam kapal selam dapat mengamati keadaan di permukaan laut saat sedang berada di dalam lautan. Periskop juga banyak digunakan saat berada di dalam tank.

Periskop sederhana dapat dibuat menggunakan tabung dengan dua buah cermin yang dipasang saling berhadapan.

Periskop membentuk bayangan melalui pantulan cahaya pada cermin bagian atas menuju cermin yang di bawah. Kemudian, cermin yang di bawah akan meneruskannya ke mata pengamat.

7. Proyektor

pixabay.com

Proyektor adalah alat optik yang membantu manusia untuk menampilkan  data dari komputer atau laptop ke bidang datar, seperti layar dan tembok.

Cara kerja proyektor menggunakan prinsip pembiasan cahaya. Panel LCD pada proyektor akan menghasilkan cahaya. Semua cahaya yang melewati panel akan berpadu melalui prisma di dalam proyektor.