Minggu, 06 Mei 2018

ALAT OPTIK TELESKOP

ALAT OPTIK TELESKOP

PENGERTIAN TELESKOP

Teleskop adalah sebuah alat bantu penglihatan (optik) untuk mengamati benda-benda yang jauh terutama benda yang berada di langit seperti bulan dan bintang. Teleskop dapat menjalankan fungsi tersebut karena kemampuannya memperkuat cahaya dan memperbesar bayangan, sehingga benda-benda yang jauh dapat terlihat lebih dekat dan jelas. Teleskop juga disebut dengan teropong.

SEJARAH TELESKOP

Hans Lippershey yang merupakan seorang pembuat kacamata berasal dari Middleburg, Belanda. pada tanggal 2 Oktober 1608 menciptakan alat pertama yang disebut sebagai teleskop. Teleskop ini mempunyai kemampuan untuk memperbesar benda-benda yang diamati hingga lima kali lipat. Setahun kemudian pada tahun 1609, Galileo Galilei menciptakan teleskop pertama yang digunakan dalam bidang astronomi, yang dapat memperbesar hingga 20 kali lipat, sehingga pada tahun 1610 ia membenarkan teori “alam semesta berpusat pada matahari”.


Pada tahun 1668, Isaac Newton menciptakan teleskop baru yaitu teleskop yang menggunakan cermin sebagai lensa. Sehingga penemuan ini merupakan titik balik dalam sejarah ilmu sains. Kemudian pada pertengahan abad ke 17, Havelius, seorang astronom yang berasal dari jerman membuat teleskop berlensa yang kerangkanya diciptakan dari kayu setinggi 46 meter.

Selanjutnya Huygens yang merupakan seorgan astronom dari Belanda menggunakan teleskop dengan lensa yang berbeda, teleskopnya juga tidak menggunakan tabung dan hanya terdiri dari dua buah lensa.

Pada tahun 1897, di Teluk Williams, Amerika Serikat, dibuatlah sebuat teleskop Yerkes dengan diameter 101 cm, sehingga menjadi teleskop berlensa terbesar di dunia pada saat itu. Hingga sekarang, yang menjadi teleskop terbesar adalah teleskop Keck yang di buat di puncak gunung berapi Mauna Kea di Hawaii, Teleskop ini mempunyai kemampuan untuk meilihat suatu area delapan kali lebih luas dibandingkan teleskop lain.

BAGIAN-BAGIAN TELESKOP

Hal-hal yang perlu diketahui untuk memahami bagian-bagian lensa adalah sebagai berikut:
  • Lensa cembung adalah lensa yang bersifat mengumpulkan cahaya atau konvergen
  • Lensa cekung adalah lensa yang bersifat menyebarkan cahaya atau divergen
  • Cermin cembung adalah cermin yang menyebarkan cahaya
  • Cermin cekung adalah cermin yang dapat mengumpulkan cahaya
  • Jarak fokus merupakan jarak yang diperlukan oleh lensa atau cermin untuk mengarahkan cahaya pada titik fokus
  • Bidang pandang merupakan area langit atau daerah yang dapat dilihat dan diamati melalui teleskop
  • Perbesaran merupakan panjang fokus teleskop yang dibagi dengan panjang fokus lensa pada mata
  • Resolusi merupakan jarak terdekat diantara kedua objek yang masih dapat dilihat sebagai dua objek yang terpisah.


Pada teleskop, bagian yang paling vital atau paling penting adalah lensanya. Teleskop memiliki dua lensa positif atau cembung, yang terletak dekat dengan objek disebut dengan lensa objektif, dan yang terletak dekat dengan mata (tempat pengamat mengintip) disebut dengan lensa okuler. Pada teleskop bumi juga terdapat lensa pembalik, yang berfungsi untuk membalikkan bayangan tanpa melakukan pembesaran sehingga bayangan akhir yang terbentuk dapat tegak seperti arah benda semula. Dahulu kala, teleskop hanya berupa lensa dan rangkanya saja, dan mengutamakan pada fungsinya, akan tetapi seiring berkembangnya zaman, teleskop pun dilengkapi dengan bagian-bagian berikut ini:
  • Tabung teleskop, merupakan tempat cermin utama terletak, tabung ini memiliki diameter 8 inci, tabung memiliki penutup tabung. Pada bagian belakang tabung terdapat visual back untuk tempat pemasangan flip mirror. Panjang fokus dapat di atur dengan memutar knop yang terletak dibawah visual back
  • Finderscope, merupakan teleskop berukuran kecil yang dipasang pada tabung utama
  • Eyepiece, merupakan fungsi lensa okuler. Eyepiece ini memiliki pengunci untuk keamanannya sehingga tidak terjatuh dan hilang.
  • Mounting, lebih dikenal dengan dudukan teleskop, merupakan sistem penggerak utama pada teleskop, yang dilengkapi dengan knop pengatur lintang, tutup sumbu polar, skala ketinggian lintang untuk mengetahui posisi lintang pengamat berada, pemberat sudut jam untuk penyeimbang pada arah sudut jam. Pada mounting juga terdapat port koneksi yang terdiri dari tombol-tombol termasuk tombol untuk menyalakan teleskop
  • Tripod, sebagai kaki untuk berpijaknya teleskop diatas suatu permukaan
  • Half Pillar, untuk menaikkan posisi mounting, sehingga dapat mengatur tripod terbentur pada tiang pemberat ketika teleskop sedang digunakan


ALAT OPTIK MIKROSKOP

ALAT OPTIK MIKROSKOP

Selanjutnya adalah mikroskop teman-teman. Pasti kalian tahu apa itu mkroskop, biasanya para dokter atau ilmuwan yang menggunakannya.
Tapi apa kalian tahu juga mengenai bagian dan cara kerja mikroskop ? Baik, akan saya jelaskan.. 😀
Mikrospkop hampir sama dengan lup, tetapi mikroskop memiliki kemampuan yang lebih banyak untuk memperbesar bayangan hingga berkali-kali lipat. Mikroskop yang paling sederhana menggunakan kombinasi dua buah lensa positif, dengan panjang titik fokus obyektif lebih kecil daripada jarak titik fokus lensa okuler.
ttttt
Prinsip Kerja Mikroskop
Prinsip kerja mikroskop adalah obyek ditempatkan di ruang dua lensa obyektif sehingga terbentuk bayangan nyata terbalik dan diperbesar. Lensa okuler mempunyai peran seperti lup, sehingga pengamat dapat melakukan dua jenis pengamatan yaitu dengan mata tak berakomodasi atau dengan mata berakomodasi maksimum. Pilihan jenis pengamatan ini dapat dilakukan dengan cara menggeser jarak benda terhadap lensa obyektif yang dilakukan dengan tombol soft adjustment (tombol halus yang digunakan untuk menemukan fokus). Kegiatan berikut ini akan memperlihatkan pembentukan bayangan pada mikroskop.
Pembentukan bayangan dengan akomodasi maksimum
yyy
Pengamatan ini menempatkan bayangan akhir (bayangan lensa okuler) maya pada titik dekat pengamat (PP).
Perbesaran mikroskop pada pengamatan ini adalah:
8
Keterangan:
S(Ob) = Jarak benda lensa obyektif dalam meter
S’(Ob) = Jarak bayangan lensa obyektif dalam meter
PP = titik dekat pengamat dalam meter
f(Ok) = panjang fokus lensa okuler dalam meter
Pembentukan bayangan dengan tidak berakomodasi
s
Pengamatan ini menempatkan bayangan akhir (bayangan lensa okuler) maya pada titik jauh pengamat (PR).
Perbesaran mikroskop pada pengamatan ini adalah:
S(Ob) = Jarak benda lensa obyektif dalam meter
S’(Ob) = Jarak bayangan lensa obyektif dalam meter
PP = titik dekat pengamat dalam meter
f(Ok) = panjang fokus lensa okuler dalam meter
j
Panjang Mikroskop
Panjang mikroskop diukur dari jarak antara lensa obyektif dan lensa okuler. Untuk masing-masing jenis pengamatan, panjang mikroskop dapat dihitung dengan cara yang berbeda.
A. Mata berakomodasi maksimum
d = Si(Ob) + So(Ok)
B. Mata tak berakomodasi
d = Si(Ob) + f(Ok)
Keterangan:
d = panjang mikroskop dalam meter
Si(Ob) = jarak bayangan lensa obyektif dalam meter
So(Ok) = jarak benda lensa okulerdalam meter
f(Ok) = jarak fokus lensa okuler dalam meter
Terdapat beberapa hal yang harus diperhatikan dalam mikroskop, yaitu :
(1) jarak antara lensa objektif dan lensa okuler disebut juga panjang tabung (d). panjang tabung sama dengan penjumlahan jarak bayangan yang dibentuk lensa objektif (s’ob) dengan jarak benda (bayangan pertama) ke lensa okuler (sok).
d = s’ob + sok
(2) menggunakan mikroskop dengan mata berakomodasi maksimum berarti letak bayangan akhir berada di titik dekat mata di depan lensa okuler. Jadi, dapat dituliskan
s’ok = −sn
(3) menggunakan mikroskop dengan mata tidak berakomodasi berarti jarak benda di depan lensa okuler (sok ) berada tepat di titik fokus lensa okuler (fok). Jadi, dapat dituliskan
sok = fok



ALAT OPTIK KACA PEMBESAR (LUP)

ALAT OPTIK KACA PEMBESAR (LUP)


Penglihatan manusia sangat terbatas. Jangkauan penglihatan manusia tidak sanggup melihat benda yang terlalu jauh maupun terlalu dekat. Alternatif yang dipilih untuk mengatasi masalah tersebut adalah menggunakan alat bantu penglihatan (alat optik). Salah satu alat optik yang digunakan untuk membantu penglihatan manusia adalah Lup.

Kaca pembesar atau disebut juga dengan lup, termasuk salah satu alat optik yang paling sederhana. Alat optik yang terbuat dari lensa cembung ganda (bi-konveks). Lup diperkenalkan tidak hanya mengenai fungsinya melainkan juga cara atau prinsip kerja lup sampai perhitungan secara matematis.

A. Bagian- Bagian Lup
Lup merupakan alat optik yang sangat sederhana, namun sangat membantu dalam proses pengamatan yang mudah dan praktis. Bagian-bagian lup antara lain sebagai berikut.
bagian Lup
  1. Tangkai Lup. Tangkai atau pegangan lup digunakan pengamat untuk memegang Lup Pada proses penggunaanya. Tangkai ini dapat dipisahkan dengan lingkaran Pegangan Lensa.
  2. Skrup Pengendali . Skrup penghubung ini berfungsi menghubungkan antara tangkai Lup dengan kepala Lup, berupa logam tipis yang juga berfungsi menguatkan pegangan kepala Lup terhadap Lensa cembungnya
  3. Kepala/bingkai Lup. Lingkaran penuh yang digunakan sebagai bingkai dari Lensa cembung pada Lup. Bingkai ini mirip dengan bingkai kacamata yang memegang Lensa, akan tetapi bingkai kepala Lup berupa Lingkaran penuh.
  4. Lensa Cembung Lup. Lup menggunakan lensa cembung, yang berfungsi memperbesar benda berukuran kecil sehingga tampak besar.

B. Cara Kerja Lup
Alat optik yang paling sederhana adalah lup atau kaca pembesar (magnifying glass). Kaca pembesar terdiri atas lensa cembung ganda, yang kedua sisi luarnya melengkung ke luar. Sinar-sinar cahaya yang melewati lensa itu membelok ke dalam untuk mengumpul di sebuah titik fokus pada kedua sisi lensa. Jarak dari pusat lensa ke titik fokus, kira-kira 12 cm pada kaca pembesar yang umum, disebut jarak fokus.

Sebuah kaca pembesar dipegang di atas sebuah benda pada jarak yang lebih pendek daripada jarak fokus (ruang I), benda itu tampak tegak dan diperbesar. Bayangan macam ini disebut bayangan maya.

Pada jarak yang sama (ruang II) atau lebih panjang daripada jarak fokus (ruang III), lensa akan menghasilkan suatu bayangan terbalik, dan disebut bayangan nyata.

Dalam penggunaan lup seseorang harus menempatkan benda yang akan dilihat pada ruang satu (antara lensa dan fokus lensa) sehingga akan dihasilkan bayangan yang diperbesar dan maya. Perbesaran yang dihasilkan oleh lup adalah perbesaran anguler atau perbesaran sudut.

Lup memiliki fungsi untuk memperbesar bayangan benda. Lup adalah lensa cembung yang digunakan untuk mengamati benda-benda kecil agar nampak lebih besar. Bayangan yang dibentuk oleh lup memiliki sifat: maya, tegak, dan diperbesar. Untuk itu benda harus diletakkan di Ruang I atau daerah yang dibatasi oleh fokus dan pusat lensa atau cermin (antara f dan O), dimana So < f.
Bagian Lup

Ada dua cara bagaimana menggunakan lup yaitu:
a. Dengan cara mata berakomodasi maksimum.
b. Dengan cara mata tidak berakomodasi.

a. Mata Berakomodasi Maksimum
Mata berakomodasi maksimum yaitu cara memandang obyek pada titik dekatnya (otot siliar bekerja maksimum untuk menekan lensa agar berbentuk secembung-cembungnya). Pada penggunaan lup dengan mata berakomodasi maksimum, maka yang perlu diperhatikan adalah:
  1. Bayangan yang dibentuk lup harus berada di titik dekat mata / Punctum Proksimum (PP)
  2. Benda yang diamati harus diletakkan di antara titik fokus dan lensa
  3. Kelemahan : mata cepat lelah
  4. Keuntungan : perbesaran bertambah (maksimum)
  5. Sifat bayangan : maya, tegak, dan diperbesar
Akomodasi
Perhitungan
Perbesaran

b. Mata Tak Berakomodasi
Mata tak berakomodasi yaitu cara memandang obyek pada titik jauhnya (yaitu otot siliar tidak bekerja/rileks dan lensa mata berbentuk sepipih-pipihnya). Pada penggunaan lup dengan mata tak berakomodasi, maka yang perlu diperhatikan adalah:
  1. Lup harus membentuk bayangan di jauh tak hingga
  2. Benda yang dilihat harus diletakkan di titik fokus (So = f)
  3. Keuntungan : mata tak cepat lelah
  4. Kerugian : perbesaran berkurang (minimum)
Akomodasi Maksimum
Perhitungan
Perbesaran 2

M = perbesaran sudut
PP = titik dekat mata dalam meter
f = Jarak focus lup dalam meter


ALAT OPTIK DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI (KAMERA)

ALAT OPTIK DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI (KAMERA)

Kamera adalah alat yang dapat menghasilkan gambar negatif yang kemudian dapat dicetak, sehingga hasilnya dapat kita lihat. Kamera biasanya digunakan untuk mengabadikan peristiwa-peristiwa penting dalam kehidupan. Kamera terdiri atas beberapa bagian, yaitu:
1)      Lensa cembung, berfungsi untuk membiaskan cahaya yang masuk sehingga terbentuk bayangan yang nyata, terbalik, dan diperkecil.
2)      Diagfragma, adalah lubang kecil yang dapat diatur lebarnya dan berfungsi untuk mengatur banyaknya cahaya yang masuk melalui lensa.
3)      Apertur, berfungsi untuk mengatur besar kecilnya diagfragma.

4)      Pelat film, berfungsi sebagai tempat bayangan dan menghasilkan gambar negatif, yaitu gambar yang berwarna tidak sama dengan aslinya.
Gambar 01. Bagian-bagian Kamera
Pembentukan bayangan pada kamera dapat dilihat pada gambar 5.2. Lensa positif, membiaskan cahaya dan membentuk bayangan nyata, terbalik dan diperkecil. Diafragma mengatur jumlah cahaya yang masuk ke dalam kamera dengan mengubah ukuran aperturenya. Film merupakan media yang menangkap bayangan nyata yang dibentuk oleh lensa. Agar bayangan selalu jatuh pada film karena letak benda yang berubah, maka dapat diatur dengan menggeser jarak lensa terhadap filmnya. s = jarak benda dalam meter,  = jarak bayangan dalam meter,  = titik fokus lensa.
Gambar 02. Pembentukan bayangan pada kamera
Kamera dengan mata memiliki kemiripan, sebagai berikut:
Kamera
Mata
Keterangan
Lensa
Lensa
Lensa cembung
Diagfragma
Iris
Mengatur besar kecilnya lubang cahaya
Aperture
Pupil
Lubang tempat masuknya cahaya
Film
Retina
Tempat terbentuknya bayangan
       
Secara umum bagian-bagian kamera sama dengan bagian-bagian mata, namun kedua alat ini memiliki perbedaan dalam hal menempatkan bayangan pada retina/film, perbedaannya mata menggunakan daya akomodasi, sedangkan kamera menggunakan pergeseran lensa.
Untuk melihat video bagian-bagian kamera serta persamaan kamera dengan mata dapat disaksikan pada video berikut. Semoga bermanfaat.