Alat-alat Optik dan Cara Kerjanya
Alat optik adalah alat yang bekerja berdasarkan sifat-sifat optik,
seperti refleksi, refraksi, difraksi, interferensi, dan polarisasi. Alat
optik terdiri dari alat optik alamiah dan alat optik buatan. Alat
alamiah misalnya mata, sedangkan alat optik buatan seperti kacamata,
lup, mikroskop, teleskop, kamera, dan proyektor. Alat optik yang paling
utama adalah mata, karena mata merupakan alat untuk melihat. Banyak
pengetahuan yang kita peroleh melalui proses penglihatan melalui mata.
Fungsi alat-alat optik yang lainnya sebenarnya adalah membantu proses
penglihatan atau pengamatan.
Bagaimana cara kerja alat-alat optik tersebut?. Berikut ini prinsip kerja dari masing-masing alat optik:
Mata
Apa saja bagian-bagian mata? Ada tiga komponen pada penginderaan mata, yaitu:
- mata, memfokuskan banyangan pada retina
- sistem syaraf mata, yang memberi informasi ke otak
- konteks penglihatan, salah satu bagian yang menganalisis penglihatan untuk melihat bagian-bagian yang terdapat pada mata manusia
Bagian-bagian mata manusia terdiri dari:
Kornea: Kornea merupakan lapisan mata paling depan dan keras, berfungsi untuk melindungi bagian mata yang lunak dan sensitif. Tebalnya 0,5 mm.
Pupil: Pupil adalah celah berbentuk lingkaran yang berfungsi agar cahaya dapat masuk ke dalam mata. Saat cahaya terang pupil menguncup dan pada saat cahaya gelap pupil melebar.
Iris: Iris adalah selaput berwarna hitam dan biru, yang berfungsi mengatur besar dan kecilnya pupil.
Lensa mata: terdiri dari kristal, mempunyai dua permukaan dengan jari-jari kelengkungan 7,8 mm. Lensa berfungsi membiaskan sinar pada benda sehingga menghasilkan bayangan pada retina, dan memfokuskan objek pada berbagai jarak.
Aqueous humour: cairan di depan lensa mata, berfungsi untuk membiaskan cahaya ke dalam mata.
Viterous humour: cairan di dalam bola mata, berfungsi untuk meneruskan cahaya dari lensa menuju retina
Retina: berfungsi sebagai layar tempat terbentuknya bayangan benda yang dilihat. Retina merupakan bagian mata yang penuh syaraf yang sensitif terhadap cahaya. Dari retina ini akan dilanjutkan ke syaraf optikus.
Fovea sentralis: daerah cekung yang berukuran 0,25 mm dan di tengahnya terdapat bintik kuning.
Lup
Pernahkah anda mengamati benda-benda
kecil dengan kaca pembesar? Kaca pembesar tersebut dikenal dengan nama
lup. (Loupe = kaca pembesar = magniflying glass). Lup banyak digunaka
oleh tukang reparasi jam/arloji, pedagang intan, bahkan para ahli
tekstil. Lup berupa sebuah lensa postif yang digunakan untuk melihat
benda kecil supaya dapat terlihat lebih besar dan lebih jelas. Karenanya
benda atau objek diletakkan di antaranya lensa dan fokusnya. Karena
penglihatan mata terhalang oleh lup, maka yang terlihat oleh mata
sebenarnya adalah bayangan maya dari benda.
Mikroskop
Tidak pernah jelas mengenai kapan
sebenarnya mikroskop dibuat. Tidak ada catatan, tetapi perbesaran gambar
yang dibentuk oleh gelas telah diketahui oleh bangsa Yunani dan Romawi
sejak zaman dahulu. Anthony Van Leuwenhoek yang mula-mula menggunakan
mikroskop sederhana pada bidang mikrobiologi yaitu memakai lensa
sederhana berukuran diameter 270 mm. Selanjutnya dalam pemakaian
mikroskop untuk memperoleh ketajaman dan pembesaran dari objek yang
diamati diperlukan pengetahuan tentang metode lensa dan kombinasi lensa.
Berdasarkan perkembangan IPTEK, maka mikroskop dibedakan dalam dua
kelompok besar, yaitu mikroskop cahaya dan mikroskop elektron.
Kamera
Kamera atau tustel adalah alat untuk
memperoleh gambar suatu objek atau benda dengan bantuan cahaya dan lensa
cembung. Bayangan benda atau gambar yang dihasilkan oleh lensa dibentuk
pada film. Kamera yang pertama digunakan adalah kamera jenis obskura.
Kamera ini berbentuk sebuah kotak tertutup yang salah satu sisinya
diberi lubang kecil.
Bagian utama dari sebuah kamera antara
lain lensa cembung yang dilapisi diafragma dan film. Diafragma dapat
mengubah besar kecilnya lubang masuk cahaya. Jika cahaya terlalu kuat
diafragma dikecilkan. Jika cahaya kurang kuat maka diafragma diperbesar.
Bayangan oleh lensa terbentuk di film. Agar bayangan tepat di film,
lensa dapat diatur mendekat atau menjauh dari film. Film dilapisi dengan
zat kimia tertentu, jika terkena cahaya maka akan terjadi proses
perubahan pada lapisan tersebut sehingga bayangan akan tercetak di
lapisan kimia pada film tersebut. Setelah film dikeluarkan dan dicuci
menggunakan zat kimia tertentu maka gambar akan segera terbentuk.
Saat ini banyak macam kamera dengan
teknologi elektronika yang sudah canggih yaitu kamera digital, yang
dapat diakses dengan mudah ke dalam komputer. Jika kamu ingin mengetahui
perkembangan teknologi kamera lebih jauh kamu dapat mencari
informasinya dari dunia seni dan fotografi.
Teropong (Teleskop)
Teleskop dipakai untuk mengamati
benda-benda yang jauh letaknya agar terlihat lebih dekat dan lebih
jelas. Ada beberapa jenis teropong antara lain teropong bintang,
teropong bumi, dan teropong prisma.
Proyektor
Proyektor adalah alat yang digunakan
untuk menghasilkan suatu bayangan yang lebih besar dari objek aslinya
pada layar. Objek tersebut berupa gambar dan tulisan. Bagian-bagian dari
proyektor yakni cermin cekung, lensa cembung, lensa plankonveks, dan
lensa proyektor lampu. Lensa proyektor berfungsi mengumpulkan cahaya
pada layar untuk membentuk bayangan tajam, dan cermin cekung berfungsi
memantulkan cahaya pada lensa agar cahaya terkumpul pada slaid.