BAHAN AJAR ALAT OPTIK Disusun Oleh : April Damayanti Sholekhah

BAHAN AJAR FASE D (Kelas VIII) SMP/MTs MATA PELAJARAN : ILMU PENGETAHUAN ALAM (IPA) II. TUJUAN PEMBELAJARAN 1.Peserta didik mampu mengidentifikasi bagian-bagian mata sebagai alat optik alami beserta bagian-bagiannya dan menjelaskan fungsi masing-masing bagian- bagiannya serta cacat yang dapat terjadi 2.Peserta didik mampu mengidentifikasi macam-macam alat optik buatan beserta komponen-komponennya III. INDIKATOR CAPAIAN 1.Menyebutkan bagian-bagian mata dengan tepat 2.Mengklasifikasikan jenis cacat mata beserta alat bantu yang digunakan 3.Mengidentifikasi komponen dan fungsi alat optik buatan 1 I. CAPAIAN PEMBELAJARAN Peserta didik memahami getaran dan gelombang, pemantulan dan pembiasan cahaya termasuk alat-alat optik yang sering dimanfaatkan dalam kehidupan sehari- hari.

MATERI AJAR ....................................................................................................................... 4 A. ALAT OPTIK ALAMI ....................................................................................................... 4 1. MATA ........................................................................................................................ 4 2. CACAT MATA ........................................................................................................... 7 B. ALAT OPTIK BUATAN .................................................................................................. 10 1. KACAMATA ............................................................................................................. 10 2. KAMERA ................................................................................................................. 15 3. MIKROSKOP ........................................................................................................... 16 4. TELESKOP ............................................................................................................... 18 5. LUP ........................................................................................................................ 20 ASSESMEN ......................................................................................................................... 21 DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................................. 23 GLOSARIUM ....................................................................................................................... 24 2 IV. DAFTAR ISI V. DAFTAR GAMBAR GAMBAR 1. BAGIAN-BAGIAN MATA ................................................................................ 5 GAMBAR 2. MATA .............................................................................................................. 5 GAMBAR 3. KONDISI MATA MIOPI ................................................................................. 8 GAMBAR 4. KONDISI MATA HIPERMETROPI ................................................................. 8 GAMBAR 5. KONDISI MATA ASTIGMATISME .................................................................. 9 GAMBAR 6. KACAMATA ................................................................................................... 10 GAMBAR 7. MEKANISME LENSA CEMBUNG ................................................................. 11 GAMBAR 8. MEKANISME LENSA CEKUNG .................................................................... 14 GAMBAR 9. MEKANISME LENSA SILINDER ................................................................... 15 GAMBAR 10. KAMERA ..................................................................................................... 16 GAMBAR 11. MIKROSKOP ............................................................................................... 17 GAMBAR 12. TELESKOP ................................................................................................... 18 GAMBAR 13. LUP .............................................................................................................. 20

VI. PETA KONSEP 3

VII. MATERI BAHAN AJAR 4 Pernahkah kamu membayangkan bagaimana kita bisa melihat benda di sekitar dengan jelas? Mata manusia bekerja seperti alat optik alami yang sangat canggih. Saat kamu membaca buku, melihat pemandangan, atau mengenali wajah teman, mata menangkap cahaya yang dipantulkan oleh benda lalu membentuk bayangan di retina. Proses ini memungkinkan kita melihat dunia dengan detail. Namun, tidak semua mata bekerja dengan sempurna. Ada beberapa gangguan atau cacat mata, seperti rabun jauh (miopi), rabun dekat (hipermetropi), dan astigmatisme, yang menyebabkan bayangan tidak jatuh tepat di retina sehingga penglihatan menjadi kabur. Untuk membantu mengatasi masalah tersebut, manusia mengembangkan berbagai alat optik buatan. Kacamata, misalnya, menggunakan lensa tertentu untuk memperbaiki bayangan agar jatuh tepat di retina. Selain itu, ada kamera yang bekerja mirip dengan mata, yaitu menangkap cahaya dan membentuk bayangan pada sensor atau film untuk menghasilkan gambar. Mikroskop digunakan untuk melihat benda-benda yang sangat kecil agar tampak lebih besar dan jelas, sedangkan teleskop membantu mengamati benda-benda yang sangat jauh seperti bintang dan planet. Ada pula lup atau kaca pembesar yang memudahkan kita melihat detail benda kecil dalam kehidupan sehari-hari. A. ALAT OPTIK ALAMI 1. MATA Mata merupakan organ optik alami yang berfungsi sebagai alat indera penglihatan pada manusia. Dalam proses melihat, cahaya dari suatu objek pertama-tama masuk ke dalam mata melalui kornea, yaitu lapisan bening di bagian depan mata yang memiliki peran penting dalam pembiasan cahaya, bahkan menyumbang sekitar dua pertiga dari total kekuatan refraksi mata. Setelah melewati kornea, cahaya kemudian diteruskan melalui pupil dan dibiaskan kembali oleh lensa kristalin, yang berfungsi mengatur fokus agar bayangan dapat jatuh tepat pada retina. Lensa ini bersifat elastis sehingga dapat menyesuaikan bentuknya ketika melihat objek pada jarak yang berbeda, suatu proses yang disebut akomodasi.

5 (National Eye Institute) Gambar 1. Bagian-Bagian Mata Gambar 2. Mata (Sumber Pribadi) Bagian-bagian utama mata meliputi : a. Kornea Kornea merupakan lapisan bening dan transparan yang terletak di bagian paling depan bola mata. Struktur ini berperan sebagai pintu masuk utama bagi cahaya yang berasal dari lingkungan. Cahaya yang masuk melalui kornea diteruskan ke bagian dalam mata untuk diproses lebih lanjut. Kemampuan kornea dalam membiaskan cahaya membantu memfokuskan bayangan agar dapat jatuh tepat pada retina. Kornea juga memiliki fungsi sebagai pelindung bagi bagian dalam mata. Lapisan ini mampu mencegah masuknya kuman, debu, dan benda asing lainnya, serta melindungi mata dari paparan sinar ultraviolet. Struktur kornea tersusun atas beberapa lapisan yang bekerja secara terpadu untuk menjaga kejernihan dan fungsinya. Kornea memiliki lima lapisan utama yang masing-masing berperan dalam mempertahankan transparansi dan kesehatan jaringan tersebut. b. Pupil Pupil merupakan bagian mata yang tampak sebagai lubang kecil berwarna hitam di tengah iris. Struktur ini berfungsi sebagai pengatur jumlah cahaya yang masuk ke dalam mata agar sesuai dengan kebutuhan penglihatan. Ukuran pupil dapat berubah secara otomatis tergantung pada intensitas cahaya di lingkungan. Kondisi cahaya yang redup menyebabkan pupil melebar untuk memungkinkan lebih banyak cahaya masuk, sedangkan cahaya yang terang membuat pupil menyempit guna membatasi jumlah cahaya yang masuk. Mekanisme ini membantu menjaga agar retina menerima cahaya dalam jumlah yang optimal sehingga penglihatan tetap jelas dan tidak terganggu.

c. Iris Iris merupakan bagian mata yang memiliki variasi warna pada setiap individu. Perbedaan warna tersebut dipengaruhi oleh keberadaan sel melanosit, yaitu sel penghasil pigmen yang juga berperan dalam memberikan warna pada rambut dan kulit. Sel melanosit pada iris mengandung dua jenis pigmen utama, yaitu eumelanin dan feomelanin. Eumelanin menghasilkan warna cokelat hingga gelap, sedangkan feomelanin menghasilkan warna kemerahan atau lebih terang. Jumlah dan perbandingan kedua pigmen tersebut menentukan warna iris, sehingga semakin tinggi kandungan eumelanin maka warna iris cenderung lebih gelap, sementara dominasi feomelanin menghasilkan warna yang lebih terang 6 d. Retina Retina dikenal sebagai selaput jala yang terletak di bagian belakang bola mata dalam bentuk lapisan tipis yang sangat peka terhadap cahaya. Struktur ini berperan sebagai tempat terbentuknya bayangan hasil pemfokusan cahaya oleh lensa. Retina mengubah bayangan tersebut menjadi impuls listrik yang kemudian diteruskan ke otak melalui saraf optik untuk diinterpretasikan menjadi informasi visual. Kepekaan retina terhadap cahaya menjadikannya komponen utama dalam proses penglihatan. Retina tersusun atas jutaan sel fotoreseptor yang memiliki kemampuan mendeteksi rangsangan cahaya. Sel fotoreseptor terdiri atas sel kerucut (cone) dan sel batang (rod). Sel kerucut berfungsi dalam penglihatan pada kondisi cahaya terang serta berperan dalam membedakan warna dan detail objek. Sel batang berfungsi dalam kondisi pencahayaan rendah dan membantu melihat dalam keadaan gelap atau redup. Kombinasi kerja kedua jenis sel ini memungkinkan mata menyesuaikan diri terhadap berbagai kondisi pencahayaan sehingga penglihatan tetap optimal (Budiarti, 2023: 20- 21).

e. Lensa Mata Lensa mata merupakan bagian penting dalam sistem optik mata yang berfungsi sebagai tempat terjadinya pembiasan cahaya serta memfokuskan cahaya agar bayangan jatuh tepat pada retina. Struktur ini bersifat transparan dan elastis, sehingga mampu mengubah bentuk sesuai kebutuhan penglihatan. Perubahan ketebalan lensa memungkinkan cahaya difokuskan dengan tepat pada berbagai jarak. Kemampuan lensa untuk menebal dan menipis dikenal sebagai daya akomodasi. Perubahan bentuk lensa dipengaruhi oleh kerja otot siliaris yang mengatur tingkat ketegangan lensa. Kondisi melihat objek jauh menyebabkan lensa menjadi lebih tipis dan otot siliaris dalam keadaan rileks. Kondisi melihat objek dekat membuat lensa menebal dan otot siliaris berkontraksi agar fokus penglihatan tetap jelas. Jarak terdekat yang masih dapat dilihat dengan jelas oleh mata disebut punctum proximum, yang pada umumnya sekitar 25 cm pada mata normal. Jarak terjauh yang masih dapat dilihat dengan jelas tanpa akomodasi disebut punctum remotum, yang pada mata normal berada pada jarak tak terhingga. 7 2. CACAT MATA a. Rabu Jauh (Miopi) Miopi atau rabun jauh adalah gangguan penglihatan yang terjadi ketika cahaya yang masuk ke dalam mata tidak difokuskan tepat pada retina, melainkan jatuh di depan retina. Akibatnya, objek yang berada pada jarak jauh terlihat kabur, sedangkan objek dekat masih dapat terlihat dengan jelas. Penderita miopi umumnya mengalami kesulitan melihat benda jauh, sering memicingkan mata untuk memperjelas penglihatan, serta merasakan mata cepat lelah yang dapat menimbulkan rasa mengantuk atau kurang fokus saat melihat objek jarak jauh. Kondisi miopi dapat disebabkan oleh bentuk bola mata yang terlalu panjang dari depan ke belakang, sehingga jarak fokus cahaya menjadi lebih pendek dari seharusnya. Selain itu, miopi juga dapat terjadi karena lensa mata yang terlalu cembung atau kornea yang terlalu melengkung, yang menyebabkan pembiasan cahaya menjadi terlalu kuat. Akibatnya, cahaya sudah difokuskan sebelum mencapai retina, sehingga bayangan tidak terbentuk dengan jelas.

Hipermetropi atau rabun dekat merupakan kelainan penglihatan yang bersifat kebalikan dari miopi. Pada kondisi ini, cahaya yang masuk ke dalam mata tidak difokuskan tepat pada retina, melainkan jatuh di belakang retina. Akibatnya, objek yang berada pada jarak dekat tampak kabur, sedangkan objek yang lebih jauh masih dapat terlihat relatif jelas. Penderita hipermetropi umumnya mengalami kesulitan saat membaca atau melihat benda dekat, serta sering harus menjauhkan objek dari mata agar terlihat lebih jelas. Hipermetropi juga dapat menyebabkan ketegangan pada otot mata karena mata harus bekerja lebih keras untuk memfokuskan bayangan. Hal ini sering menimbulkan keluhan seperti mata cepat lelah, pusing, dan sakit kepala, terutama setelah melakukan aktivitas jarak dekat dalam waktu lama. Secara umum, hipermetropi disebabkan oleh bentuk bola mata yang terlalu pendek sehingga jarak fokus cahaya menjadi lebih panjang dari normal. Selain itu, kondisi ini juga dapat dipengaruhi oleh bentuk lensa yang terlalu pipih atau kornea yang kurang melengkung (terlalu datar), sehingga kemampuan pembiasan cahaya menjadi kurang optimal. b. Rabun Dekat (Hipermetropi) 8 Gambar 3. Kondisi Mata Miopi (Physics Classroom) Gambar 4. Kondisi Mata Hipermetropi (Physics Classroom)

Astigmatisme atau mata silinder merupakan kelainan penglihatan yang terjadi akibat bentuk permukaan kornea atau lensa mata yang tidak rata atau tidak simetris. Kondisi ini menyebabkan cahaya yang masuk ke dalam mata tidak dapat difokuskan pada satu titik di retina, melainkan tersebar di beberapa titik. Akibatnya, bayangan yang terbentuk menjadi tidak jelas, kabur, dan sering terlihat berbayang atau ganda. Penderita astigmatisme umumnya mengalami kesulitan melihat objek baik pada jarak dekat maupun jauh. Selain itu, garis lurus dapat terlihat miring atau tidak tajam, dan mata cenderung cepat lelah karena harus bekerja lebih keras untuk memfokuskan penglihatan. Dalam kehidupan sehari-hari, kondisi ini dapat mengganggu aktivitas seperti membaca, menulis, atau melihat layar. Astigmatisme biasanya dikoreksi menggunakan lensa silinder agar cahaya dapat difokuskan dengan lebih tepat pada retina. c. Silinder (Astigmatisme) 9 Gambar 5. Kondisi Mata Astigmatisme (NCBI Bookshelf)

10 Kacamata adalah alat optik yang digunakan untuk membantu memperbaiki penglihatan pada seseorang yang mengalami gangguan refraksi mata, seperti rabun jauh (miopia), rabun dekat (hipermetropi), maupun mata silindris (astigmatisme). Alat ini terdiri atas dua bagian utama, yaitu lensa dan frame (kerangka). Lensa berperan sebagai komponen utama yang disesuaikan dengan jenis gangguan penglihatan yang dialami, sedangkan frame berfungsi untuk menyangga lensa agar dapat digunakan dengan nyaman di depan mata. Cara kerja kacamata didasarkan pada prinsip pembiasan cahaya. Lensa pada kacamata mengubah arah datangnya cahaya sehingga bayangan objek dapat difokuskan tepat pada retina, yaitu bagian mata yang berfungsi menangkap gambar. B. ALAT OPTIK BUATAN 1. KACAMATA Gambar 6. Kacamata (Sumber Pribadi) Jenis lensa yang digunakan pada kacamata : a. Lensa Cembung Lensa cembung adalah lensa yang memiliki permukaan melengkung keluar dan bersifat konvergen, yaitu mampu mengumpulkan berkas cahaya yang melewatinya menuju satu titik fokus. Lensa ini banyak digunakan dalam berbagai aplikasi optik, seperti kacamata positif, lup, mikroskop, dan kamera. Lensa cembung dapat dimanfaatkan pada kaca pembesar (lup), kacamata untuk rabun dekat (hipermetropi), mikroskop, kamera, teleskop, dan proyektor.

11 Beberapa Sifat pada Lensa Cembung : Bersifat mengumpulkan cahaya (konvergen) Memiliki dua titik fokus (F) di kedua sisi lensa Memiliki pusat optik (O), sumbu utama, dan jari-jari kelengkungan. Titik tempat terkumpulnya pembiasan cahaya sejajar disebut titik fokus lensa. Karena kita dapat menangkap titik fokus lensa cembung, maka titik fokus lensa cembung tersebut bersifat nyata atau sejati. Jarak titik fokus dengan titik pusat lensa disebut jarak fokus. Lensa cembung mempunyai dua titik fokus yang berjarak sama dari pusat lensa. Jarak fokus tiap lensa berbeda- beda bergantung pada kombinasi kelengkungan kedua permukaannya. Karena cahaya bisa berasal dari depan atau dari belakang lensa, untuk memudahkan dalam menentukan bayangannya, bagian lensa tempat datangnya sinar kita tetapkan sebagai bagian depan dan bagian lensa tempat sinar dibiaskan kita tetapkan sebagai bagian belakang. Fokus di depan lensa disebut fokus depan (F1) dan fokus yang lain disebut fokus belakang(F2). Pembentukan bayangan oleh lensa cembung dengan berbagai letak benda : 1. Posisi benda terletak lebih jauh dari titik pusat kelengkungan lensa(2F1) Bayangan benda terletak di antara F2 dan 2F2 , membentuk bayangannyata, terbalik dan diperkecil. 2. Posisi benda terletak pada titik pusat kelengkungan lensa (2F1) Bayangan benda terletak di 2F2 , membentuk bayangan nyata, terbalikdan sama besar.

12 3. Posisi benda terletak lebih jauh dari titik pusat kelengkungan lensa(2F1) Bayangan benda terletak di belakang 2F2 , membentuk bayangannyata, terbalik dan diperbesar. 4.Posisi benda terletak di antara titik fokus (F1 ) Tidak terbentuk bayangan karena tidak ada perpotongan antarasinar- sinar istimewa 5.Posisi benda terletak di titik fokus (F1 ) dan O Bayangan benda terletak di antara F1 dan 2F1 , membentuk bayanganmaya, tegak, dan diperbesar. Rumus jarak fokus (f) lensa cembung : Keterangan f = Jarak fokus lensa cembung (cm) s = Jarak benda terhadap lensa cembung (cm) s’= Jarak bayangan terhadap lensa cembung (cm)

Lensa cekung adalah lensa yang memiliki permukaan melengkung ke dalam (cembung ke dalam) dan bersifat divergen, yaitu menyebarkan berkas cahaya yang melewatinya sehingga berkas tersebut tampak berasal dari satu titik fokus di depan lensa. Lensa ini banyak digunakan dalam berbagai aplikasi optik, seperti kacamata negatif, kamera lubang jarum tertentu, dan sebagai lensa okuler pada beberapa jenis teropong. Lensa cekung dapat dimanfaatkan pada kacamata untuk rabun jauh (miopi), serta pada beberapa kombinasi lensa alat optik lainnya. Beberapa sifat pada lensa cekung : Bersifat menyebarkan cahaya (divergen) Memiliki dua titik fokus (F) di kedua sisi lensa, namun bersifat maya Memiliki pusat optik (O), sumbu utama, dan jari-jari kelengkungan. Berbeda dengan lensa cembung, titik fokus lensa cekung tidak dapat ditangkap oleh layar karena berkas cahaya yang telah dibiaskan tidak benar- benar berpotongan, melainkan hanya tampak berasal dari satu titik jika ditarik mundur (diperpanjang). Oleh karena itu, titik fokus lensa cekung bersifat maya. Jarak titik fokus dengan titik pusat lensa tetap disebut jarak fokus, namun pada lensa cekung nilainya diperjanjikan negatif dalam perhitungan menggunakan rumus lensa. Sama seperti pada lensa cembung, fokus di depan lensa (searah datangnya sinar) disebut fokus depan (F2) dan fokus di sisi seberang disebut fokus belakang (F1). Karena lensa cekung mempunyai dua permukaan yang sama-sama cekung, kedua titik fokusnya berjarak sama dari pusat lensa, hanya saja keduanya bersifat maya. Pembentukan bayangan oleh lensa cekung: 1. Sinar datang sejajar sumbu utama akan dibiaskan sedemikian rupa sehingga seolah-olah berasal dari titik fokus depan (F2). 2.Sinar datang sejajar sumbu utama akan dibiaskan sedemikian rupa sehingga seolah-olah berasal dari titik fokus depan (F2). b. Lensa Cekung 13

14 (Physics Classroom) Gambar 8. Mekanisme Lensa Cekung Karena kedua sinar bias tersebut menyebar (divergen), maka keduanya tidak pernah benar-benar berpotongan di depan lensa. Bayangan diperoleh dari titik potong perpanjangan (garis putus-putus) kedua sinar bias tersebut ke arah belakang, yaitu pada sisi yang sama dengan benda. Karena dibentuk oleh perpotongan perpanjangan sinar (bukan sinar sesungguhnya), maka bayangan yang terbentuk bersifat maya. Semakin jauh benda dari lensa, semakin besar pula bayangan yang terbentuk, namun bayangan tersebut tidak akan pernah melebihi tinggi benda aslinya (selalu diperkecil) dan tidak akan pernah lebih jauh dari titik fokus depan (F2). Rumus jarak fokus (f) lensa cekung: Keterangan f = Jarak fokus lensa cembung (cm), bernilai negatif s = Jarak benda terhadap lensa cembung (cm), bernilai positif s’= Jarak bayangan terhadap lensa cembung (cm), bernilai negatif karena bayangan bersifat maya (terletak pada sisi yang sama dengan benda)

c. Lensa Silinder Lensa silinder digunakan untuk mengoreksi mata silindris (astigmatisme), yaitu gangguan penglihatan yang disebabkan oleh ketidakteraturan kelengkungan kornea atau lensa mata. Akibatnya, cahaya yang masuk ke mata tidak difokuskan pada satu titik, melainkan tersebar pada beberapa titik, sehingga penglihatan menjadi kabur atau berbayang. Lensa silinder dirancang khusus untuk memperbaiki arah pembiasan cahaya pada satu sumbu tertentu, sehingga cahaya dapat difokuskan secara merata tepat pada retina. Dengan penggunaan lensa ini, penglihatan menjadi lebih tajam dan jelas, baik untuk melihat dekat maupun jauh. 2. KAMERA Kamera merupakan alat optik yang digunakan untuk menghasilkan gambar atau foto dengan cara menangkap cahaya dari suatu objek. Secara umum, terdapat dua jenis kamera, yaitu kamera digital dan kamera analog, namun kamera analog menggunakan film sebagai media perekam. Prinsip kerja kamera analog mirip dengan cara kerja mata manusia, di mana cahaya yang berasal dari objek masuk melalui lensa cembung, kemudian difokuskan sehingga membentuk bayangan pada film yang berperan seperti retina. Film tersebut bersifat peka terhadap cahaya sehingga mampu merekam bayangan yang terbentuk. Komponen utama kamera analog meliputi lensa cembung, diafragma, shutter (rana), dan film, yang masing-masing memiliki fungsi dalam mengatur cahaya dan pembentukan gambar. 15 Gambar 9. Mekanisme Lensa Silinder (NCBI Bookshelf)

Lensa pada kamera dapat diatur posisinya agar bayangan yang dihasilkan jatuh tepat pada film sehingga diperoleh fokus yang jelas. Diafragma berfungsi mengatur banyaknya cahaya yang masuk, sedangkan shutter mengatur lamanya cahaya mengenai film. Proses pembentukan bayangan, kamera menghasilkan bayangan yang bersifat nyata, terbalik, dan diperkecil sesuai dengan sifat lensa cembung. Setelah cahaya mengenai film, terjadi proses kimia yang merekam bayangan tersebut, kemudian film harus dicuci (proses developing) agar gambar dapat terlihat. Prinsip kerja ini mengikuti konsep pembentukan bayangan pada lensa yang juga digunakan dalam alat optik lainnya. 1 16 Gambar 10. kamera (Sumber Pribadi) 3. MIKROSKOP Mikroskop merupakan alat optik yang dirancang untuk mengamati objek berukuran sangat kecil yang tidak dapat terlihat secara langsung oleh mata manusia, seperti sel, jaringan, maupun mikroorganisme. Alat ini bekerja dengan memanfaatkan sistem lensa, baik lensa objektif maupun lensa okuler, untuk memperbesar bayangan objek sehingga detail strukturnya menjadi lebih jelas dan mudah dianalisis. Mikroskop juga dilengkapi dengan sumber cahaya dan komponen pendukung lainnya, seperti diafragma dan kondensor, yang berfungsi untuk mengatur intensitas serta fokus cahaya agar objek dapat terlihat dengan optimal.

17 Gambar 11. Mikroskop (Sumber Pribadi) Lensa yang digunakan pada mikroskop : a. Lensa Objektif Lensa objektif merupakan salah satu komponen penting pada mikroskop, baik monokuler maupun binokuler, yang terletak di bagian bawah revolver dan dekat dengan preparat atau objek yang diamati. Posisi ini memungkinkan lensa objektif menangkap cahaya yang melewati objek, seperti plankton, secara langsung. Fungsi utama lensa objektif adalah membentuk bayangan pertama dari objek pengamatan, yang kemudian akan diteruskan ke lensa okuler untuk diperbesar lebih lanjut. Bayangan yang dihasilkan oleh lensa objektif bersifat nyata, terbalik, dan diperbesar. Hal ini berarti bayangan dapat diproyeksikan dan memiliki posisi terbalik dibandingkan objek aslinya. Lensa objektif biasanya tersedia dalam beberapa tingkat perbesaran, seperti 4×, 10×, 40×, hingga 100×, tergantung pada jenis dan spesifikasi mikroskop. Variasi perbesaran ini memungkinkan pengamat memilih tingkat pembesaran sesuai kebutuhan, sehingga objek dapat diamati secara lebih detail dan akurat.

b. Lensa Okuler Lensa okuler merupakan salah satu komponen optik utama pada mikroskop, baik monokuler maupun binokuler, yang terletak di bagian paling atas dan digunakan langsung oleh pengamat. Lensa ini berfungsi untuk memperbesar bayangan yang telah dibentuk oleh lensa objektif sehingga objek yang diamati, seperti plankton, terlihat lebih jelas dan detail. Bayangan yang dihasilkan bersifat maya, tegak, dan diperbesar, sehingga dapat langsung dilihat oleh mata tanpa perlu bantuan layar. Lensa okuler memiliki satu tingkat perbesaran, misalnya 10×, namun beberapa mikroskop menyediakan pilihan perbesaran yang dapat disesuaikan dengan kebutuhan pengamatan. Selain itu, pada mikroskop binokuler terdapat dua lensa okuler yang memungkinkan penggunaan kedua mata sekaligus, sehingga lebih nyaman dan mengurangi kelelahan mata dibandingkan mikroskop monokuler. 18 4. TELESKOP Teleskop merupakan salah satu alat optik yang digunakan untuk mengamati benda-benda langit yang letaknya sangat jauh agar tampak lebih dekat, jelas, dan detail. Berdasarkan kajian dalam jurnal nasional, prinsip kerja teleskop adalah mengumpulkan cahaya dari objek langit kemudian memfokuskannya menggunakan sistem optik berupa lensa (pada teleskop refraktor) atau cermin (pada teleskop reflektor). Pada teleskop reflektor, cahaya yang datang akan dipantulkan oleh cermin utama menuju titik fokus, lalu diteruskan ke lensa okuler untuk diamati oleh mata. Sistem ini dirancang berdasarkan konsep optika geometri, yaitu pembiasan dan pemantulan cahaya, sehingga teleskop mampu menghasilkan bayangan yang diperbesar sekaligus meningkatkan ketajaman objek yang diamati. Gambar 12.. Teleskop (Sumber Pribadi)

a. Lensa Objektif Lensa objektif merupakan lensa utama yang terletak di bagian depan teleskop dan berfungsi sebagai penangkap cahaya dari objek yang diamati, seperti bintang, planet, atau benda langit lainnya. Lensa ini umumnya berupa lensa cembung dengan ukuran diameter yang relatif besar agar mampu mengumpulkan cahaya dalam jumlah lebih banyak. Besarnya diameter lensa objektif sangat berpengaruh terhadap kualitas pengamatan, karena semakin besar diameternya, semakin banyak cahaya yang dikumpulkan sehingga bayangan yang dihasilkan menjadi lebih terang dan detail. Lensa objektif kemudian memfokuskan cahaya tersebut dan membentuk bayangan nyata, terbalik, serta diperkecil pada bidang fokus teleskop. Bayangan inilah yang nantinya akan diproses lebih lanjut oleh lensa berikutnya. Lensa yang digunakan pada teleskop: 19 b. Lensa Okuler Lensa okuler adalah lensa yang terletak di bagian dekat mata pengamat dan berfungsi untuk memperbesar bayangan yang telah dibentuk oleh lensa objektif. Lensa ini juga biasanya berupa lensa cembung dan bekerja dengan prinsip yang mirip dengan kaca pembesar (lup). Okuler mengambil bayangan nyata dari lensa objektif, kemudian memperbesarnya sehingga tampak lebih jelas dan mudah diamati oleh mata. Bayangan akhir yang dihasilkan oleh lensa okuler bersifat maya, terbalik, dan diperbesar. Kombinasi kerja antara lensa objektif dan lensa okuler inilah yang memungkinkan teleskop dapat digunakan untuk mengamati objek yang sangat jauh dengan tampilan yang lebih besar, terang, dan detail.

Kaca pembesar atau lup merupakan salah satu alat optik sederhana yang menggunakan lensa cembung tunggal untuk membantu memperbesar tampilan suatu objek. Alat ini digunakan untuk mengamati benda-benda kecil agar terlihat lebih jelas dan detail, sehingga sering dimanfaatkan dalam kegiatan membaca tulisan kecil, mengamati serangga, atau pekerjaan yang membutuhkan ketelitian tinggi. Cara kerjanya dengan membiaskan cahaya yang berasal dari objek sehingga bayangan tampak lebih besar dari ukuran sebenarnya. Bayangan yang dihasilkan oleh lup bersifat maya, tegak, dan diperbesar, sehingga tidak dapat ditangkap oleh layar, tetapi dapat langsung dilihat oleh mata. Penggunaan lup biasanya dilakukan dengan menempatkan objek di antara lensa dan titik fokus agar diperoleh perbesaran yang optimal (Fahriani et al., 2022). 5. LUP 20 (University of Maryland) Gambar 13.. Lup

1. Bagian mata yang berfungsi membiaskan cahaya pertama kali sebelum diteruskan ke bagian mata lainnya adalah .... a. Retina b. Iris c. Kornea d. Pupil 2. Rizki melakukan pemeriksaan mata ke dokter spesialis mata dokter menyarankan Rizki untuk menggunakan kacamata berlensa silinder. Hal ini menunjukkan bahwa siswa tersebut mengalami gangguan penglihatan .... a. Hipermetropi b. Astigmatisme c. Presbiopi d. Miopi 3. Retina berfungsi untuk .... a. Mengatur ukuran pupil b. Membiaskan Cahaya c. Menangkap bayangan dan mengubahnya menjadi impuls saraf d. Melindungi bagian depan mata 4. Mata termasuk alat optik karena mata memiliki .... a. Lensa mata b. Saraf mata c. Kacamata d. Otot mata 5. Miopi atau rabun jauh terjadi karena bayangan jatuh .... a. Tepat di retina b. Di belakang retina c. Di depan retina d. Di saraf optik 6. Seseorang yang sulit melihat tulisan di papan tulis dari tempat duduk paling belakang kemungkinan mengalami .... a. Hipermetropi b. Astigmatisme c. Miopi d. Presbiopi VIII. ASSESMEN A. PILIHAN GANDA 21

7. Hipermetropi dapat terjadi karena .... a. Bola mata terlalu panjang b. Kornea terlalu melengkung c. Bola mata terlalu pendek d. Retina rusak 8. Kelainan mata yang menyebabkan objek tampak berbayang atau ganda disebut .... a. Miopi b. Hipermetropi c. Astigmatisme d. Katarak 9. Astigmatisme biasanya dikoreksi menggunakan .... a. Lensa cekung b. Lensa cembung c. Lensa rangkap d. Lensa Silinder 10. Alat optik yang digunakan untuk mengamati benda sangat kecil agar tampak lebih besar adalah .... a. Lup b. Kamera c. Mikroskop d. Teleskop B. URAIAN 1. Jelaskan fungsi kacamata dalam membantu penglihatan! Sebutkan perbedaan fungsi lensa cembung, lensa cekung, dan lensa silinder! 2. Mengapa orang yang mengalami rabun jauh menggunakan lensa cekung, sedangkan rabun dekat menggunakan lensa cembung? Jelaskan secara sederhana! 3. Jelaskan bagaimana cara kerja kamera dalam menangkap gambar! 4. Apa fungsi mikroskop dan teleskop? Jelaskan perbedaan keduanya! 5. Jelaskan fungsi lup (kaca pembesar) dan berikan contoh penggunaannya dalam kehidupan sehari-hari! 22

IX. DAFTAR PUSTAKA Alianto, Sabariah, V., Tururaja, T. S. (2025). Panduan pengenalan dan penggunaan mikroskop bagi mahasiswa dan peneliti plankton di laboratorium. Community Development Journal, 6(2), 1662–1668. Budiarti, I. S. (2023). Indra penglihatan: Mata. Bumi Aksara Fahriani, V. P., Sahril, M., Setiawan, R., & Pertiwi, S. R. (2022). Uji eksperimen konfigurasi lup pada termoelektrik generator tipe TEG SP1848-27145 SA untuk alat penerangan jalan. Jurnal Teknologi Terpadu, 10(2), 98–108. https://doi.org/10.32487/jtt.v10i2.1490. Jariyah, A., Gidha, M. G., Dhiu, E., & Ndana, Y. F. (2025). Cahaya, alat optik, dan gangguan pada mata. Journal BIOnatural, 12(2), 87–95. https://ejournal.uncm.ac.id/index.php/bio. Nurjannah, F., Madeva, A. N., Aini, N. N., Panjaitan, R., & Irawan, D. (2024). Optical Geometry Structure of Reflector Telescope. Journal of Frontier Research in Science and Engineering, 2(2), 1–7. https://journal.riau-edutech.com/index.php/jofrise/article/view/49. Rahmasari, D., Adira Azahra, D., Nareswari, H. A., Nasywarana, P. P., Felithia, R., Ramadhani, E. O., & Arini, L. D. D. (2025). Pemanfaatan mikroskop dalam menanggapi fenomena resistensi antibiotik pada bakteri patogen. Calory Journal: Medical Laboratory Journal, 3(3), 78-88. https://doi.org/10.57213/caloryjournal.v3i2.78. Ratnadewi, Randjawali, E., Zahriah, Zulkarnaini, Rusydi, Wibowo, R., Tuada, R. N., Nurlina, Lutfin, N. A., & Dewadi, F. M. (2023). Fisika optik umum dan mata. PT Global Eksekutif Teknologi. 23

X. GLOSARIUM Akomodasi : Astigmatisme : Film : Hipermetropi : Lensa : Miopi : Mikroskop : Shutter : Teleskop : Pupil : Iris : Retina : Diafragma : Kemampuan lensa mata untuk mengubah bentuk (menebal dan menipis) agar bayangan objek dapat difokuskan tepat di retina. Media peka cahaya pada kamera analog yang digunakan untuk merekam bayangan objek. Gangguan penglihatan di mana bayangan jatuh di depan retina sehingga objek jauh terlihat kabur. Alat optik yang digunakan untuk mengamati benda sangat kecil agar tampak lebih besar dan jelas. Lubang di tengah iris yang berfungsi mengatur jumlah cahaya yang masuk ke mata. Bagian mata yang berwarna dan berfungsi mengatur besar kecilnya pupil. Lapisan di bagian belakang mata yang berfungsi menangkap bayangan dan mengubahnya menjadi impuls saraf. Bagian kamera yang mengatur lamanya cahaya masuk ke dalam kamera. Benda bening yang digunakan untuk membiaskan cahaya agar membentuk bayangan. Gangguan penglihatan di mana bayangan jatuh di belakang retina sehingga objek dekat terlihat kabur. Kelainan mata akibat permukaan kornea atau lensa tidak rata sehingga bayangan menjadi kabur atau berbayang. Bagian pada kamera atau mikroskop yang berfungsi untuk mengatur jumlah cahaya yang masuk. Alat optik yang digunakan untuk mengamati benda yang sangat jauh agar terlihat lebih dekat dan jelas. 24

Bahan Ajar Alat Optik - IPA Kelas VIII SMP/MTs

Report