Pengertian Alat Optik
Cermin dan lensa serta prinsip kerjanya memberikan sarana pemahaman bagi
pemanfaatannya untuk mempermudah dan membantu kehidupan manusia.
Alat-alat yang bekerja berdasarkan prinsip optik (cermin dan lensa)
digolongkan sebagai alat optik.
Mata
Salah satu alat optik alamiah yang merupakan salah satu anugerah dari
Sang Pencipta adalah mata. Di dalam mata terdapat lensa kristalin yang
terbuat dari bahan bening, berserat, dan kenyal. Lensa kristalin atau
lensa mata berfungsi mengatur pembiasan yang disebabkan oleh cairan di
depan lensa. Cairan ini dinamakan aqueous humor. Intensitas cahaya yang masuk ke mata diatur oleh pupil.
Bagian-bagian mata
Cahaya yang masuk ke mata difokuskan oleh lensa mata ke bagian belakang
mata yang disebut retina. Bentuk bayangan benda yang jatuh di retina
seolah-olah direkam dan disampaikan ke otak melalui saraf optik.
Bayangan inilah yang sampai ke otak dan memberikan kesan melihat benda
kepada mata. Jadi, mata dapat melihat objek dengan jelas apabila
bayangan benda (bayangan nyata) terbentuk tepat di retina.
Lensa mata merupakan lensa yang kenyal dan fleksibel yang dapat
menyesuaikan dengan objek yang dilihat. Karena bayangan benda harus
selalu difokuskan tepat di retina, lensa mata selalu berubah-ubah untuk
menyesuaikan objek yang dilihat. Kemampuan mata untuk menyesuaikan diri
terhadap objek yang dilihat dinamakan daya akomodasi mata.
daya akomodasi mata
Saat mata melihat objek yang dekat, lensa mata akan berakomodasi menjadi
lebih cembung agar bayangan yang terbentuk jatuh tepat di retina.
Sebaliknya, saat melihat objek yang jauh, lensa mata akan menjadi lebih
pipih untuk memfokuskan bayangan tepat di retina.
Titik terdekat yang mampu dilihat oleh mata dengan jelas disebut titik
dekat mata (punctum proximum/PP). Pada saat melihat benda yang berada di
titik dekatnya, mata dikatakan berakomodasi maksimum. Titik dekat mata
disebut juga dengan jarak baca normal karena jarak yang lebih dekat dari
jarak ini tidak nyaman digunakan untuk membaca dan mata akan terasa
lelah. Jarak baca normal atau titik dekat mata adalah sekitar 25 cm.
Adapun, titik terjauh yang dapat dilihat oleh mata dengan jelas disebut
titik jauh mata (punctum remotum/PR). Pada saat melihat benda yang
berada di titik jauhnya, mata berada dalam kondisi tidak berakomodasi.
Jarak titik jauh mata normal adalah di titik tak hingga (~).
Rabun Jauh dan Cara Memperbaikinya
Orang yang menderita rabun jauh atau miopi tidak mampu melihat dengan
jelas objek yang jauh tapi tetap mampu melihat dengan jelas objek di
titik dekatnya (pada jarak 25 cm). titik jauh mata orang yang menderita
rabun jauh berada pada jarak tertentu (mata normal memiliki titik jauh
tak berhingga).
Rabun jauh dapat diperbaiki dengan menggunakan lensa divergen yang
bersifat menyebarkan (memencarkan) sinar. Lensa divergen atau lensa
cekung atau lensa negatif dapat membantu lensa mata agar dapat
memfokuskan bayangan tepat di retina.
miopi dikoreksi menggunakan lensa negatif
Jarak fokus lensa dan kuat lensa yang digunakan untuk memperbaiki mata
yang mengalami rabun jauh dapat ditentukan berdasarkan persamaan lensa
tipis dan rumus kuat lensa.
Di sini jarak
s adalah jarak tak hingga (titik jauh mata normal), dan
s’ adalah
titik jauh mata (PR). Prinsip dasarnya adalah lensa negatif digunakan
untuk memindahkan (memajukan) objek pada jarak tak hingga agar menjadi
bayangan di titik jauh mata tersebut sehingga mata dapat melihat objek
dengan jelas.
Rabun Dekat dan Cara Memperbaikinya
Orang yang menderita rabun dekat atau hipermetropi tidak mampu melihat
dengan jelas objek yang terletak di titik dekatnya tapi tetap mampu
melihat dengan jelas objek yang jauh (tak hingga). Titik dekat mata
orang yang menderita rabun dekat lebih jauh dari jarak baca normal (PP
> 25 cm).
Cacat mata hipermetropi dapat diperbaiki dengan menggunakan lensa
konvergen yang bersifat mengumpulkan sinar. Lensa konvergen atau lensa
cembung atau lensa positif dapat membantu lensa mata agar dapat
memfokuskan bayangan tepat di retina.
hipermetropi dikoreksi menggunakan lensa positif
Jarak fokus lensa dan kuat lensa yang digunakan untuk memperbaiki mata
yang mengalami hipermetropi dapat ditentukan berdasarkan persamaan lensa
tipis dan rumus kuat lensa.
Di sini jarak
s adalah jarak titik dekat mata normal (25 cm), dan
s’ adalah
titik dekat mata (PP). Prinsip dasarnya adalah lensa positif digunakan
untuk memindahkan (memundurkan) objek pada jarak baca normal menjadi
bayangan di titik dekat mata tersebut sehingga mata dapat melihat objek
dengan jelas.