lensa dan alat optik (2)

LENSA DAN ALAT OPTIK (2)
Pertemuan ini membahas mengenai pembia
-san oleh prisma , dispersi cahaya , aberasi
pada lensa dan alat optik , kaca pembesar ,
mikroskop dan teleskop .
1. PEMBIASAN OLEH PRISMA
Prisma merupakan medium yang dibatasi oleh
dua bidang pembias . Kedua bidang membentuk sudut α , yang disebut sudut puncak
prisma.
Cahaya yang datang pada prisma akan
mengalami dua kali pembiasan sehingga akan
menyebabkan terjadinya deviasi (penyimpangan)
. dan dispersi(penguraian warna) pada cahaya yang
. keluar dari prisma tersebut .
n1
Arah sinar datang
n2
Arah sinar keluar
Sudut deviasi (δ ) : sudut yang terbentuk
antara sinar datang dan sinar ke luar dari
prisma.
δ = φ1 + φ2 - α
Sudut Deviasi minimum ( δm ) merupakan
sudut deviasi terkecil dari suatu prisma, yang
menyebabkan terjadinya deviasi (penyimpangan)
. dan dispersi(penguraian warna) pada cahaya yang
. keluar dari prisma tersebut .
n1
φ1
Arah sinar datang
δ
δ1 δ2
n2
δ
φ2
Arah sinar keluar
Sudut deviasi (δ ) : sudut yang terbentuk
antara sinar datang dan sinar ke luar dari
prisma.
δ = φ1 + φ2 - α
Sudut Deviasi minimum ( δm ) merupakan
sudut deviasi terkecil dari suatu prisma, yang
terbentuk bila φ1 = φ2
Indeks bias prisma :
n21
1
sin    m 
2

1
sin

2
Untuk sudut puncak prisma ( α ) kecil , dapat
diambil pendekatan :
  m
n21 

δm = ( n21 – 1 ) α
Dispersi
Penguraian cahaya putih atas spektrum cahaya
tampak, sebagai akibat dibiaskan dengan sudut
deviasi yang berbeda-beda.
Cahaya
putih
merah
ungu
2. DISPERSI PADA LENSA ( ABERASI )
Aberasi kromatik longitudinal
Variasi jarak bayangan sebagai fungsi panjang
. gelombang .
Aberasi kromatik Transversal
Variasi tinggi bayangan sebagai fungsi panjang
. gelombang.
3. ALAT OPTIK
(1).
Mata
Mata terdiri atas : lensa mata , diafgrama dan
.
retina. Agar tampak jelas, bayangan
haruslah .
tepat di retina.
• TITIK DEKAT
Jarak terdekat yang masih dapat dilihat
dengan jelas.Umumnya titik dekat bertambah
.
dengan bertambahnya usia.
• TITIK JAUH
Jarak terjauh yang masih dapat dilihat
dengan jelas, Titik jauh mata normal di tak
.
hingga.
• CACAT MATA
a.Terang Jauh ( Presbiopik )
Titik dekat lebih jauh dari titik dekat mata normal
. Untuk dapat melihat objek pada jarak baca
.
normal (25 cm) digunakan lensa positif , yang
berfungsi menempatkan bayangan di titik dekat
.
mata.
b. Terang Dekat ( miopik )
Titik jauh terletak pada jarak berhingga ;
Untuk cacat mata ini dapat menggunakan lensa
.
negatif, agar bayangan dari benda di tak
hingga .
tepat di titik jauh mata miopik.
(2) .Kaca Pembesar Sederhana ( loupe )
Berfungsi untuk melihat benda-benda kecil.
.
.
.
Berupa sebuah lensa konvergen, yang dile takan di dekat mata. Benda diletakan di titik
fokus lensa, sehingga bayangan semu terletak di tak hingga.
mata
θ
25 cm
Θ*
f
lensa
Perbesaaran sudut , m = θ*/ θ
Atau :
M = 25 / f
(3). Mikroskop
.
.
.
Berfungsi untuk melihat benda-benda
sangat kecil. Terdiri atas dua lensa konvergen, yang disebut sebagai lensa objektif
(dekat benda ) dan lensa okuler dekat mata .
F1
okuler
obyektif
FOC
F
1
f1
X*
fOC
Perbesaran mikroskop :
 X *  25 


M   
 f1  f OC 
X* = jarak antara F1* dan FOC
f1 = panjang fokus obyektif
fOC= panjang fokus okuler
(4).Teleskop
.
okuler
Fob , FOC
θ1
θ2
obyektif
f1
f2
mata
Perbesaran sudut teleskop :
2
f1
m 
 
1
f2
sampai jumpa lagi