2. Materi yang akan dibahas :
Mata
Kamera dan Proyektor
Lup
Mikroskop
Teropong/Teleskop
3. Pengertian Alat Optik
Alat Optik : alat penglihatan manusia
Alamiah : mata
Buatan : alat bantu penglihatan manusia untuk
mengamati benda-benda yang tidak dapat dilihat
dengan jelas oleh mata: Kamera dan Proyektor,
Lup, Mikroskop , Teropong/Teleskop
4. MATA
Kornea dan lensa mata
berfungsi sebagai lensa
cembung dan
menghasilkan bayangan
pada bagian retina yang
sensitif terhadap cahaya
disebut fovea. Iris
mengatur banyaknya
cahaya yang masuk ke
mata.
5. OPTIKA MATA
Ketika mata relaks (tidak berakomodasi), lensa mata pipih sehingga jarak
fokusnya paling besar, dan benda yang sangat jauh difokuskan di retina.
Agar benda pada jarak berbeda dapat difokuskan dengan cara menebal dan
memipihkan lensa mata (akomodasi mata)
Bayangan yang terjadi di retina adalah nyata, terbalik, diperkecil.
6. JANGKAUAN PENGLIHATAN
PR
= ∞
PP = 25 cm
Jangkauan Penglihatan
Mata dapat melihat dengan jelas jika letak benda
dalam jangkauan penglihatan, yaitu diantara titik
dekat mata (punctum proximum) dan titik jauh
mata (punctum remontum).
Titik dekat = 25 cm
Untuk mata
normal Titik jauh = tak terhingga
7. Jadi agar bayangan benda
berada di retina perlu adanya
perubahan panjang fokus
lensa mata atau kekuatan
lensa. Proses ini yang
disebut sebagai akomodasi.
Pada kondisi ini (melihat
dekat) mata harus
berakomodasi , sedangkan
untuk melihat jauh mata
mengalami relaksasi total.
10. PEMBENTUKAN aperture
BAYANGAN PADA
KAMERA shuttter
NYATA
TERBALIK
DIPERKECIL
S
S’
Berlaku 1 1 1
Persamaan: + =
S S’ f
11. KAMERA PERBEDAAN MATA
Tempat Bayangan
Film Retina
Pengatur Cahaya
Diafragma Iris
Berubah, sesuai
Jarak Bayangan
dengan jarak benda Tetap
Jarak Fokus Berubah sesuai dengan
Tetap jarak benda
12. PERSAMAAN ANTARA
MATA DENGAN KAMERA
SAMA SAMA MEMILIKI JENIS
LENSA CEMBUNG
SIFAT BAYANGANNYA SAMA
SAMA NYATA, TERBALIK,
DIPERKECIL
15. LUP
LUP
Lup (kaca pembesar) adalah alat optik yang
terdiri dari sebuah lensa cembung.
Fungsinya, untuk melihat benda benda kecil.
Benda diletakkan antara O dan F
Sifat bayangannya maya, tegak diperbesar
16. PERBESARAN LUP
Perbesaran Lup untuk Mata Berakomodasi pada jarak x
Sn Sn
+ Ma = f
+
x
M F O
S
S’= -X
Sn = titik dekat mata normal S = jarak benda
F = fokus lensa S’ = jarak bayangan
17. Perbesaran Lup Sn
untuk Mata Ma = + 1
f
Berakomodasi
Maksimum
Perbesaran Lup
Perbesaran Lup Sn
untuk Mata Tidak
untuk Mata Tidak Ma =
Berakomodasi
Berakomodasi f
Penggunaan normal sebuah lup adalah berakomodasi maksimum. Jika
dalam soal tidak disebutkan, maka selalu dianggap lup digunakan mata
berakomodasi maksimum
18. MIKROSKOP
Adalah alat untuk melihat benda benda
yang sangat kecil
Terdiri dari 2 lensa positif (lensa
cembung)
Fokus Lensa Okuler > Fokus Lensa
Obyektif
Benda yang diamati diletakkan antara Fob
dan 2 F
20. 1 1 1
+ =
Sob S’ob f ob
2Fob Fob
Fob 2Fob Fok
Sok
Sob S’ob
d = S’ob + S ok
S’ok
1 Perbesaran :
1 1
+ =
Sok S’ok f ok M = Mob x Mok
21. KETENTUAN UMUM
KETENTUAN
UMUM
Untuk mata berakomodasi maksimum, bayangan dari lensa
okuler terletak di depan lensa sejauh titik dekat pengamat.
S’ ok = - Sn
Jika mikroskup digunakan oleh mata tidak berakomodasi
maksimum, titik jauh berada di tak terhingga, sehingga jarak
benda okuler sama dengan jarak fokus okuler.
S’ ok = tak terhingga, sehingga S
ok = F ok
22. PERBESARAN MIKROSKOP M = Mob x Mok
h’ ob -S’ob
Perbesaran Lensa
M ob = =
Obyektif
h ob S ob
Perbesaran Lensa Okuler
Sn
Mata berakomodasi M ok = + 1
maksimum
f ok
Sn
Mata tidak berakomodasi M ok =
f ok
23. Disebut juga TELESKOP
Fungsinya untuk melihat benda benda yang sangat jauh
Teropong Bias Teropong Bintang (Teropong
JENISNYA
Astronomi)
Teropong Bumi
Teropong Prisma (Binokuler)
Teropong Panggung (Galileo)
Teropong Pantul
24. TEROPONG BINTANG
Lensa Obyektif
Lensa Okuler
d = f ob + f ok
f ob = f ok
Perbesaran
f ob f ok
f ob
Sifat bayangan
Ma =
Maya , Diperbesar, Terbalik S ok
25. TEROPONG BUMI
Untuk mata tidak berakomodasi
Lensa Obyektif Lensa Okuler
d = f ob + 4 fp + f ok
Lensa Pembalik
f ob 2fp 2fp fok
Maya f ob
Sifat bayangan Diperbesar Perbesaran Ma=
Tegak
S ok
26. TEROPONG PRISMA
Disebut juga teropong binokuler
Untuk memperpendek teropong, lensa pembalik diganti
dengan dua prisma samakaki yang akan memantulkan
bayangan secara sempurna
Bayangan akhir tegak, maya, diperbesar
Pemantulan
pada prisma
27.
28. TEROPONG PANGGUNG (TEROPONG GALILEI)
d = f ob + f ok
T f ok
f ob = f ok
L. Obyektif L. Okuler
f ob
Sinar datang sejajar dari lensa obyektif membentuk bayangan
tepat di fokusnya, sebagai benda maya lensa okuler
Perbesaran
Sinar sejajar yang keluar dari lensa okuler menuju mata bersifat
tegak di titik tak terhingga
f ob
Ma=
S ok
29. TEROPONG PANTUL
TEROPONG PANTUL
obyektif
sebagai
cermin cekung
cermin
datar
f ob
lensa
okuler
Menggunakan cermin cekung besar yang berfungsi sebagai
pemantul cahaya dengan alasan :
cermin mudah dibuat dibandingkan lensa
cermin tidak mengalami aberasi
cermin lebih ringan daripada lensa
30. Contoh soal
1, Seorang tukang arloji menggunakan sebuah lup
yang fokusnya 5 cm. a) Hitung perbesaran
maksimum yang dapat diperoleh dari lup
tersebut. b) Hitung juga perbesaran lup jika
mata tidak berakomodasi . Abaikan jarak mata-
lup dan anggap mata normal.
Jawab :
a) Perbesaran maksimum terjadi ketika :
−s′ + d = sn = 25 cm (mata normal)
31. sn 25
M ok = + =
1 + =6
1
f 5
b) Untuk mata tidak berakomodasi, bayangan yang
∞
dibentuk lensa harus jatuh di
sn 25
Ma = = =5
f 5
32. 2. Sebuah mikroskop mempunyai lensa obyektif dengan
fokus 1 cm dan lensa okuler dengan fokus 4 cm.
Anggap jarak kedua lensa d = 21 cm.
Hitung perbesaran mikroskop ketika :
mata tidak berakomodasi
Jawab
sn 25
M ok = = = 25
6,
f 4
Lensa okuler
sok =f ok = cm
4
33. Rumus panjang mikroskop :
d = s′ +s ok
ob
s′ =d − ok =21 −4 =
ob s 17 cm
Lensa obyektif:
1 1 1
= +
f ob s ob s′
ob
1 1 1 1 16
= + → =
4 s ob 17 s ob 68
s ob = 25 cm
4,
34. Perbesaran lensa obyektif
-s′ob − 17
M ob = = = −4
sob 4, 25
(tanda - menunjukkan bayangan terbalik)
Perbesaran total :
M = M ob x M ok = − 4 x 6,25 = − 25
35. Soal Latihan
1. Tentukan kekuatan lensa kacamata yg
diperlukan oleh seseorang yg mempunyai
titik dekat 40 cm, supaya orang tsb dapat
membaca sebagaimana halnya orang
normal.
2. Seorang anak mempunyai titik jauh 4 m.
Supaya anak tsb dapat melihat benda2
jauh dg normal, tentukan kekuatan lensa
kacamata yg diperlukan.
36. 3. Sebuah preparat diletakkan 1 cm di depan
lensa objektif dari sebuah mikroskop.
Jarak fokus lensa objektifnya 0,9 cm,
jarak fokus lensa okuler 5 cm. Jarak
antara kedua lensa tsb 13 cm. tentukan
perbesaran oleh mikroskop tsb.
4. Teropong bintang dg jarak fokus
objektifnya 4 m dan jarak fokus
okulernya 4 cm, tentukan perbesaran
bayangan yg dihasilkan masing2 untuk
mata tak berakomodasi dan mata
berakomodasi maksimum.
