INSTRUMEN OPTIK Sesion 2

Di susun Oleh:

Mia Ramdhiani Moh. HamdanNeng Yuli Apriliani Rany Nuraini Roni Badrujaman Tardi Agustiana Tuti Budi Pratiwi

Mikroskop Fungsi Mikroskop

secara sederhana, mikroskop merupakan alat optik yang digunakan untuk melihat benda-benda yang sangat kecil agar tampak lebih jelas dan besar.

Penemuan mikroskop berkaitan erat dengan penelitian pada bidang mikrobiologi. Orang pertama yang dapat melihat mikroorganisme adalah seorang pembuat mikroskop amatir berkebangsaan Jerman yaitu Antoni Van Leeuwenhoek (1632-1723), menggunakan mikroskop dengan konstruksi yang sederhana.

Komponen Penyusun Mikroskop

Lensa objektif adalah lensa cembung yang dekat dengan benda. Benda yang akan diamati diletakan diluar fokus lensa objektif. Lensa ini berfungsi membentuk bayangan nyata, terbalik dan di perbesar. Di mana lensa ini di atur oleh revolver untuk menentukan perbesaran lensa objektif.

Lensa okuler adalah lensa cembung yang dekat dengan mata. Jarak fokus lensa okuler lebih panjang dari pada lensa objektif. Lensa ini digunakan sebagai kaca pembesar sederhana untuk melihat bayangan yang dibentuk oleh lensa objektifnya, sehingga memungkinkan benda (bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif) dapat dibawa lebih dekat kemata hingga lebih dekat dari titik dekatnya. bayangan yang dihasilkan oleh lensa ini bersifat maya dan tegak, maka bayangan akhir yang dihasilkan oleh kedua lensa akan bersifat maya, terbalik dan diperbesar.

Mikroskop terdiri atas dua lensa cembung, yakni:

Bagian lain yang terdapat dalam mikroskop adalah: Tabung Mikroskop (tubus), Mengatur fokus dan

menghubungan lensa objektif dengan lensa okuler.

Makrometer (pemutar kasar), menaikan turunkan tabung mikroskop secara cepat.

Mikrometer (pemutar halus), menaikkan dan menurunkan mikroskop secara lambat, dan bentuknya lebih kecil daripada makrometer.

Revolver, mengatur perbesaran lensa objektif dengan cara memutarnya.

Reflektor (cermin datar dan cermin cekung). memantulkan cahaya dari cermin ke meja objek melalui lubang yang terdapat di meja objek dan menuju mata pengamat. cermin datar digunakan ketika cahaya yang di butuhkan terpenuhi, sedangkan jika kurang cahaya maka menggunakan cermin cekung karena berfungsi untuk mengumpulkan cahaya.

Diafragma, mengatur banyak sedikitnya cahaya yang masuk.

Kondensor, mengumpulkan cahaya yang masuk, alat ini dapat putar dan di naik turunkan.

Meja Mikroskop, sebagai tempat meletakkan objek yang akan di amati.

Penjepit Kaca, menjepit kaca yang melapisi objek agar tidak mudah bergeser.

Lengan Mikroskop, sebagai pegangang pada mikroskop.

Kaki Mikroskop, menyangga atau menopang mikroskop.

Sendi Inklinasi (pengatur sudut), untuk mengatur sudut atau tegaknya mikroskop.

Sistem Kerja Mikroskop

Mengapa perlu digunakan Mikroskop

Dirancanng untuk melihat benda yang

kecil pada jarak dekat

Bayangan yang bersifat , nyata ,

terbalik diperbesarBayangan yang

terbentuk akibat pembiasan oleh lensa objektif ini menjadi benda untuk lensa

okuler

Bayangan yang bersifat , maya,tegak

dan diperbesar

Karena bayangan yang dihasilkan bersifat terbalik

Bayangan bersifat maya, terbalik

diperbesar

Perbesaran total Mikroskop

Hasil kali perbesaran yang dihasilkan oleh kedua lensa

Keterangan :Keterangan :M : Perbesaran total pada mikroskopMOB : Perbesaran dari lensa objektifMOK : Perbesaran dari lensa okuler

OB OKM M M

Perbesaran mikroskop tanpa akomodasi

bayangan yang dibentuk oleh lensa okuler

berada di tak hingga

Perbesaran untuk Mikroskop tak berakomodasi dapat diturunkan sebagai berikut

Perbesaran dari lensa objektif

Perbesaran dari lensa okuler

'OB OKOB

OB OB

S L fM

S S

'OKOK

OK

SM

S

OKOK

NM

f

MOB : Perbesaran dari lensa objektif

MOK : Perbesaran dari lensa okuler

M : Perbesaran total pada mikroskopSOB : Jarak benda terhadap lensa objektif

S’OB : Jarak bayangan terhadap lensa objektif

N : Titik dekat mata normal (25 cm)fOK : Jarak fokus lensa okuler

L : Panjang mikroskop atau tabung

Lanjutan……...

Perbesaran mikroskop

OB OKM M M

'OB

OB OK

S NM

S f

OK

OB OK

L f NM

S f

.

.

PENGAMATAN MIKROSKOP DENGAN AKOMODASI MAKSIMUM

Ruang ILensa

Okuler

Diantara Ook dan fok

Perbesaran mikroskop untuk mata berakomodasi maksimum dapat diturunkan

sebagai berikut : Perbesaran dari lensa objektif adalah :

Perbesaran dari lensa okuler adalah:

Karena lensa okuler bekerja sepertihalnya kaca pembesar maka perbesaranlensa okuler juga dirumuskan dengan:

Perbesaran Mikroskop adalah:Maka,

'OBOB

OB

SM

S

'OKOK

OK

SM

S

OKOK

NM

f +1

OB OKM M M

'1OB

OB OK

S NM

S f

Panjang mikroskop adalah jarak lensa objektif dengan lensa okuler, yakni :

Dengan:MOB : Perbesaran dari lensa objektif

MOK : Perbesaran dari lensa okuler

M : Perbesaran total pada mikroskopSOB : Jarak benda terhadap lensa objektif

S’OB : Jarak bayangan terhadap lensa objektif

N : Titik dekat mata normal (25 cm)fOK : Jarak fokus lensa okuler

L : Panjang mikroskop atau tabung 

'OB OKL S S

Teropong

teropong adalah alat optik yang digunakan untuk melihat benda-benda yang sangat jauh agar tampak lebih dekat dan jelas.

Ditinjau dari objeknya, teropong dibedakan menjadi dua, yaitu teropong bintang dan teropong bumi.

Teropong bintang

Teropong bintang adalah teropong yang digunakan untuk melihat atau mengamati benda-benda langit, seperti bintang, planet, dan satelit. Nama lain teropong bintang adalah teropong astronomi.

Ditinjau dari jalannya sinar, teropong bintang dibedakan menjadi dua, yaitu teropong bias dan teropong pantul.

Teropong bias Komponen teropong bias

Hal ini dimaksudkan agar diperoleh bayangan

Bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif selalu bersifat nyata, terbalik, dan diperkecil. Bayangan yang dibentuk lensa okuler bersifat maya, terbalik, dan diperbesar terhadap benda yang diamati.

Sistem kerja teropong bias

Pengamatan Teropong Bintang dengan Mata Tak Berakomodasi

Apabila mata pengamat tidak berakomodasi (keadaan rileks), bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif berada sekaligus

dititik fokus lensa objektif (fOB) dan titik fokus

lensa okuler (fOK). Hal ini berarti titik fokus lensa

objektif berimpit dengan titik fokus lensa okuler, lensa okuler ini akan membentuk bayangan yang berada ditempat tak terhingga .

Perbesaran anguler (daya perbesaran total) teropong adalah:

Untuk mendapatkan perbesaran yang lebih besar, lensa objektif harus memiliki panjang fokus ( fob) yang panjang dan panjang fokus yang pendek untuk okuler ( fok). Panjang teropong (jarak antar lensa) ditentukan dengan persamaan :

OK

OB

OK

OB

OB

OK

s

s

f

f

fh

fh

M,'

-

Tanda (-) menunjukkan bahwa bayangan yang terbentuk bersifat terbalik

OKOB ffL

Teropong Bintang Teropong Bias (Keplerian)

Mata Berakomodasi Maksimum

Pendahuluan

Mata Berakomoda

si Max

Pengamatan Teropong

Sketsa Pemb.

Bayangan

Perbesaran Angular

Panjang TeroopongMoh.Hamd

an

Pendahuluan

Bagaimana Keadaan Mata

Ketika Berakomodasi Maksimum?

Dimana Letak Benda Agar Mata

Berakomodasi Maksimum?

Mata Berakomodasi Maksimum Mata berada pada keadaan tegang. Benda harus terletak pada titik

terdekatnya (25 cm untuk mata normal).

Implikasi Pengamatan pada Teropong

Mata berada sangat dekat dengan lensa okuler, sehingga posisi mata hampir sama dengan posisi okuler.

Benda (bayangan oleh okuler) memiliki jarak yang sama dengan titik dekat mata.

Pengamatan Teropong dengan Mata Berakomodasi Maksimum

Bayangan benda pertama (B.1) tetap berada pada titik fokus lensa objektif tersebut.

Jarak bayangan oleh lensa okuler (B.2) harus sama dengan titik dekat mata pengamat, maka lensa okuler harus membentuk bayangan di depan lensa.

Posisi bayangan oleh lensa objektif (B.1) ada pada fokus lensa objektif dan berada diantara titik pusat lensa okuler dan titik fokus lensa okuler.

Ingat Sifat-Sifat

bayangan pada lensa

cembung....!

Fok2

FoB1

Fok1

OB(+)

OK(+)

SOB= ∞

B.1

B.2

S’OBSOk

S’Ok

L

SKETSA PEMBENTUKAN BAYANGAN Perhatikan gambar berikut...!

Perbesaran Angular (M) dan Panjang Teropong (L)

Perbesaran Angular Pada Teropong

S’OB = fOB dan S’Ok = -N

1𝑆𝑂𝐾

=1𝑓 𝑂𝐾

−1

𝑆 ′𝑂𝐾

Panjang Teropong

𝑀=𝑆 ′𝑂𝐵𝑆𝑂𝐾

𝑀=𝑓 𝑂𝐵𝑆𝑂𝐾

𝑀=𝑓 𝑂𝐵

𝑓 𝑂𝐾 (𝑁+ 𝑓 𝑂𝐾

𝑁 )

𝐿= 𝑓 𝑂𝐵+𝑆𝑂𝐾

Teropong BintangTeropong Pantul

Latar Belakang

Sejarah

Kelebihan

Rancangan

Contoh Teropong

Teropong pantulTeropong Pantul adalah teropong yang menggunakan cermin lengkung sebagai objektif juga tersusun oleh beberapa cermin lain dan beberapa lensa. Misalnya: teropong Hubble.

Penemuan Teropong Pantul

Penemuan Teropong Pertama Kali oleh Hans Lippershy dari Middleburg

1608

Galileo Galilea melakukan pengamatan astronomi dan berhasil menemukan planet

jupiter dan saturnus1609

Sir Issac Newton berhasil menemukan teropong pantul

1700

William Herschel mengguanakan suatu teleskop dengan ketinggian 40 kaki (12,91

m) : menemukan planet Uranus1781

Konstruksi Teleskop Hubble1977 - 1985

Kenapa Dikonstruksi Teropong Pantul? Tingkat terangnya bayangan berbanding lurus dengan

ukuran lensa

Terdapat keterbatasan : Konstruksi dan pengasahan lensa besar sangat sulit

Maka teleskop-teleskop paling besar menggunakan cermin lengkung sebagai objektif yang kemudian dinamakan T. Pantul.

Spesifikasi teropong disertai diameter

Kelebihan Penggunaan Cermin Sebagai Objektif

Cermin lebih mudah dibuat dan lebih murah. Jangkauan pandang lebih luas. Cermin lebih ringan daripada lensa yang

berukuran sama sehingga lebih mudah digantung. Penggunaan cermin sebagai objektif tidak akan

memperlihatkan aberasi kromatis, karena cahaya tidak melewatinya.

Cermin dapat menjadi dasar dalam bentuk parabola untuk membetulkan aberasi sferis.

Aberasi Kromatis

Aberasi Sferis

Bagian dan Prinsip Kerja Teropong

Pantul

Rancangan Newtonian

Rancangan Cassegrainian

Rancangan Newtonian

Bagian Utama

Cermin Cekung

Cermin Datar

Lensa Cembung

Pemantul

Okuler

Objektif

Fungsi

Prinsip Kerja T.P Rancangan Newtonian

Cermin Cekung

Cermin Datar

Lensa Cembung

Mata Pengamat

Sinar Sejajar

dari benda langit yang

berjarak tak hingga

Sinar Benda langit

Cermin Cekung

Cermin Datar

Lensa Cembung

Mata Pengamat

Rancangan Cassegranian

Bagian Utama

Cermin Cekung

Cermin Cembung

Lensa Cembung

Pemantul

Okuler

Objektif

Fungsi

Prinsip Kerja T.P Rancangan Newtonian

Cermin Cekung

Cermin Cembung

Lensa Cembung

Sinar Sejajar

dari benda langit yang

berjarak tak hingga

Sinar Benda langit

Cermin Cekung

Cermin Cembung

Lensa Cembung

Mata Pengamat

Teropong Bumi disebut juga teropong medan. Alat ini menggunakan 3 buah lensa yaitu lensa objektif, lensa okuler dan lensa pembalik. Lensa pembalik diletakkan diantara lensa objektif dan lensa okuler.

TEROPONG BUMI

Lensa Objektif :.Tugas lensa obyektif adalah membentuk bayangan yang bersifat nyata, terbalik dan diperbesar Lensa Okuler :.Tugas lensa okuler adalah membentuk bayangan yang bersifat maya, tegak dan diperbesar,Lensa Pembalik :Membalikan bayangan yang dihasilkan oleh lensa onjektif

Fungsi Lensa Teropong Bumi

Lensa Obyektif Lensa Okuler

TEROPONG BUMI

Lensa Pembalik

Untuk mata tidak berakomodasi

Sifat bayanganMaya Diperbesar Tegak

Lensa Obyektif Lensa Okuler

s’ob sp

TEROPONG BUMI

Lensa Pembalik

s’p sok

Untuk mata tidak berakomodasi

𝜃𝜃 ′

=

Lensa Obyektif Lensa Okuler

f ob 2fp

d = f ob + 4 fp + f ok

TEROPONG BUMI

Lensa Pembalik

2fp fok

Untuk mata tidak berakomodasi, jarak benda tak hingga

= Jika benda yang diamati berada di tak terhingga S = ~ maka bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif kedudukannya tepat di titik fokus. S’ob = fob

Lensa Obyektif Lensa Okuler

s’ob 2fp

TEROPONG BUMI

Lensa Pembalik

2fp fok

Untuk mata tidak berakomodasi, jarak benda berhingga

= Jika benda yang diamati berada di tempat yang berhingga dengan pengamatan tidak berakomodasi s’ob fob

Pengamatan Teropong Bumi dengan Mata Berakomodasi Maksimum

bayangan yang dibentuk oleh lensa pembalik berada diantara titik fokus (fOK) dan titik pusat optik lensa okuler bersifat maya, tegak, dan diperbesar

Fok

Fpsok

L

S’ok

4FpFob= S’ob

𝜃 ′𝜃

OKOB ffbfL 4

Keterangan :M : Perbesaran total pada teropong bumifOK : Jarak fokus lensa okulerfOB : Jarak fokus lensa objektiffpb : Jarak fokus lensa pembalikL : Panjang teropong bumi atau tabungN : Jarak dekat mata pengamat

𝑀=𝐹 𝑜𝑏

𝑆𝑜𝑘Karene h’=h

𝐹 𝑜𝑏=𝐹 𝑜𝑘

𝑆 ′𝑜𝑘=−𝑆𝑛

Ada dua rancangan teropong tersetrial atau teropong bumi, yaitu :

Teropong GalileanMenggunakan lensa cekung sebagai lensa okuler

Teropong Bumi Menggunakan Prisma atau binokuler. Dua prisma siku-siku sama kaki disisipkan di antara lensa obyektif dan okuler.Prisma memantulkan berkas dengan pantulan internal sempurna dan membalik bayangan lensa obyektif, sehingga bayangan akhir menjadi tegak.

Terim

akas

ih...

..