Alat-Alat OptikKacamata

Kacamata modern

Kacamata model lama

Kacamata adalah sebuah alat yang terbuat dari rangkat yang menyangga lensa, biasanya digunakan untuk membantu penglihatan atau melindungai mata dan juga untuk gaya. Kacamata khusus digunakan untuk melihat gambar tiga-dimensi dari tampilan dua-dimensi. Kacamata modern biasanya memiliki alas di bagian hidung. Kacamata dahulu termasuk pince-nez, monocle, dan lorgnette. Dahulunya lensa terbuat dari gelas, tetapi sekarang ini banyak terbuat dari berbagai macam plastik, termasuk CR-39 atau polycarbonate. Bahan tersebut dapat mengurangi bahaya pecahnya gelas dan beratnya gelas. Beberapa jenis plastik juga memiliki sifat optik yang lebih handal dari gelas, seperti penerusan cahaya tampak yang lebih baik dan penyerapan cahaya ultraviolet yang lebih baik. ***

Kamera

Kamera adalah alat paling populer dalam aktivitas fotografi. Nama ini didapat dari camera obscura, bahasa Latin untuk "ruang gelap", mekanisme awal untuk memproyeksikan tampilan di mana suatu ruangan berfungsi seperti cara kerja kamera fotografis yang modern, kecuali tidak ada cara pada waktu itu untuk mencatat tampilan gambarnya selain secara manual mengikuti jejaknya. Dalam dunia fotografi, kamera merupakan suatu peranti untuk membentuk dan merekam suatu bayangan potret pada lembaran film. Pada kamera televisi, sistem lensa membentuk gambar pada sebuah lempeng yang peka cahaya. Lempeng ini akan memancarkan elektron ke lempeng sasaran bila terkena cahaya. Selanjutnya, pancaran elektron itu diperlakukan secara elektronik. Dikenal banyak jenis kamera potret.

Badan kamera

Badan kamera adalah ruangan yang sama sekali kedap cahaya, namun dihubungkan dengan lensa yang menjadi satu-satunya tempat cahaya masuk. Di dalam bagian ini cahaya yang difokuskan oleh lensa akan diatur agar tepat mengenai dan membakar film. Di dalam kamera untuk tujuan seni fotografi, biasanya ditambahkan beberapa tombol pengatur, antara lain:

Pengatur ISO/ASA Film. Shutter Speed. Aperture (Bukaan Diafragma).

Jika diperlukan bisa pula ditambah peralatan:

Blitz (atau lebih umum disebut lampu kilat atau flash) Tripod Lightmeter

Sistem lensa

Sistem lensa dipasang pada lubang depan kotak, berupa sebuah lensa tunggal yang terbuat dari plastik atau kaca, atau sejumlah lensa yang tersusun dalam suatu silinder logam. Tingkat penghalangan cahaya dinyatakan dengan angka f, atau bukaan relatifnya. Makin rendah angka f ini, makin besar bukaannya atau makin kecil tingkat penghalangannya. Bukaan ini diatur oleh jendela diafragma. Bukaan relatif diatur oleh suatu diafragma. Untuk kamera SLR, lensa dilengkapi dengan pengatur bukaan diafragma yang mengatur banyaknya cahaya yang masuk sesuai keinginan fotografer. Jenis lensa cepat ataupun lensa lambat ditentukan oleh rentang nilai F yang dapat digunakan. Disamping lensa biasa, dikenal juga lensa sudut lebar (wide lens), lensa sudut kecil (tele lens), dan lensa variabel (variable lens, atau oleh kalangan awam disebut dengan istilah lensa zoom. Lensa sudut lebar mempunyai jarak fokus yang lebih kecil daripada lensa biasa. Namun sebutan itu bergantung pada lebarnya film yang digunakan. Untuk film 35 milimeter, lensa 35 milimeter akan disebut lensa sudut lebar, sedangkan lensa 135 milimeter akan disebut lensa telefoto. Lensa variabel dapat diubah-ubah jarak fokusnya, dengan mengubah kedudukan relatif unsur-unsur lensa tersebut. Lensa akan memfokuskan cahaya sehingga dihasilkan bayangan sesuai ukuran film. Lensa dikelompokkan sesuai panjang focal length (jarak antara kedua lensa). Focal lenght mempengaruhi besar komposisi gambar yang mampu dihasilkan. Dalam masyarakat umum, lebih dikenal dengan istilah zoom.Pemantik Potret

Tombol pemantik potret atau shutter dipasang di belakang lensa atau di antara lensa. Kebanyakan kamera SLR mempunyai mekanisme pengatur waktu untuk memungkinkan mengubah-ubah lama bukaan shutter. Waktu ini ialah singkatnya pemetik potret itu membuka, sehingga memungkinkan berkas cahaya mengenai film.

Beberapa masyarakat awam menganggap kemampuan kamera sebanding dengan besarnya nilai maksimum shutter speed yang bisa digunakan. Bagian lain Bagian lain sebuah kamera, antara lain:1. Mekanisme memutar film gulungan agar bagian-bagian film itu bergantian dapat disingkapkan pada objek 2. Mekanisme fokus yang dapat mengubah-ubah jarak antara lensa dan film, 3. Pemindai komposisi pemotretan (range finder) yang menunjukkan apa saja yang akan terpotret serta apakah objek utama akan terfokuskan 4. lightmeter untuk membantu menetapkan kecepatan pemetik potret dan atau besarnya bukaan, agar banyaknya cahaya yang mengenai film cukup tepat sehingga diperoleh bayangan atau gambar yang memuaskan.

Beberapa kamera, terutama jenis kamera poket biasanya tidak memiliki salah satu dari bagian-bagian tersebut.

Jenis kamera berdasarkan media penangkap cahayaKamera film menggunakan pita seluloid (atau sejenisnya, sesuai perkembangan teknologi). Butiran silver halida yang menempel pada pita ini sangat sensitif terhadap cahaya. Saat proses cuci film, silver halida yang telah terekspos cahaya dengan ukuran yang tepat akan menghitam, sedangkan yang kurang atau sama sekali tidak terekspos akan tanggal dan larut bersama cairan pengembang (developer).Kamera film

Jenis kamera film yang digunakan adalah dari jenis 35 milimeter, yang menjadi populer karena keserbagunaan dan kecepatannya saat memotret, karena kamera ini berukuran kecil, kompak dan tidak mencolok. Lensa kadang dapat dipertukarkan, dan kamera itu dapat memuat gulungan film untuk 36 singkapan, bahkan kadang lebih.Jenis film

Pembagian film berdasarkan ukuran:

Small format (35mm) Medium format (100-120mm) Large format

Angka di atas berarti ukuran diagonal film yang digunakan. Setiap jenis ukuran film haru menggunakan kamera yang berbeda pula. Pembagian film berdasarkan jenis bahan dan kesensitifannya:

Film hitam putih Film warna Film positif Film negatif Film daylight Film tungsten Film infra merah (sensitif terhadap panas yang dipantulkan permukaan objek)

Kamera polaroid

Kamera jenis ini memakai lembaran polaroid yang langsung memberikan gambar positif sehingga pemotret tidak perlu melakukan proses cuci cetak film.Kamera digital

Kamera jenis ini merupakan kamera yang dapat bekerja tanpa menggunakan film. Si pemotret dapat dengan mudah menangkap suatu objek tanpa harus susah-susah membidiknya melalui jendela pandang karena kamera digital sebagian besar memang tidak memilikinya. Sebagai gantinya, kamera digital menggunakan sebuah layar LCD yang terpasang di belakang kamera. Lebar layar LCD pada setiap kamera digital berbeda-beda. Sebagai media penyimpanan, kamera digital menggunakan internal memory ataupun external memory yang menggunakan memory card.

Jenis kamera berdasarkan mekanisme kerjaKamera single lens reflect

Kamera ini memiliki cermin datar dengan singkap 45 derajat di belakang lensa, sehingga apa yang terlihat oleh pemotret dalam jendela pandang adalah juga apa yang akan di tangkap pada film. Umumnya kamera ini digunakan setinggi pinggang ketika dipotretkan.Kamera instan

Istilah instan adalah dimilikinya mekanisme automatik pada kamera, sehingga berdasar pengukur cahaya (lightmeter atau fotometer), lebar diafragma dan kecepatan pemetik potret secara otomatis telah diatur.

Pembagian kamera berdasarkan teknologi viewfinderViewfinder memainkan peranan penting dalam penyusunan komposisi fotografi. Fotografer ahli biasanya akan lebih memilih viewfinder dengan kualitas baik dan mampu memberikan gambaran tepat seperti apa yang akan tercetak.Kamera saku

Jenis yang paling populer digunakan masyarakat umum. Lensa utama tak bisa diganti,umumnya otomatis atau memerlukan sedikit penyetelan Cahaya yang melewati lensa langsung membakar medium. Kelemahan film ini adalah gambar yang ditangkap oleh mata akan berbeda dengan yang akan dihasilkan film, karena ada perbedaan sudut pandang jendela pembidik (viewfinder)) dengan lensa.Kamera TLR

Kelemahan kamera poket diperbaiki oleh kamera TLR. Jendela bidik diberikan lensa yang identik dengan lensa di bawahnya. Namun tetap ada kesalahan paralaks yang ditimbulkan sebab sudut dan posisi kedua lensa tidak sama.

Kamera SLR (Single Lens Reflect)

Pada kamera SLR, cahaya yang masuk ke dalam kamera dibelokkan ke mata fotografer sehingga fotografer mendapatkan bayangan yang identik dengan yang akan terbentuk. Saat fotografer memencet tombol kecepatan rana, cahaya akan dibelokkan kembali ke medium (atau film). lensa kamera SLR dapat diganti ganti sesuai kehendak,sangat disukai para ahli foto, atau hobby, dudukan lensa pada body kamera berbeda benda tergantung merek kamera,mulai dari lensa wide(sudut lebar),tele(jarak jauh),dan lensa normal(standard 50 mm),tersedia pula lensa zoom dengan panjang lensa bervariasi ***

LupLup atau kaca pembesar adalah sebuah lensa cembung yang mempunyai titik fokus yang dekat dengan lensanya. Benda yang akan diperbesar terletak di dalam titik fokus lup itu atau jarak benda ke lensa lup tersebut lebih kecil dibandingkan jarak titik fokus lup ke lensa lup tersebut. Bayangan yang dihasilkan bersifat tegak, nyata, dan diperbesar. Lup ditemukan oleh seorang dari Arab bernama Abu Ali al-Hasan Ibn Al-Haitham.

Menghitung jarak titik fokus suatu LupTitik fokus suatu lup menentukan perbesaran yang dihasilkan, oleh karena itu titik fokusnya adalah besaran yang perlu diketahui (lihat juga dibawah). Dalam penggunaan sehari-hari jarak titik fokus dari sebuah lup dapat ditentukan dengan percobaan sederhana cahaya dapat dikumpulkan di satu titik yang berjarak tertentu dari lensa lup. Apabila cahaya mencapai tingkat energi yang tinggi maka kertas, serpih kayu, atau lainnya dapat terbakar ketika diletakkan di bawah lup tersebut. Dalam hal ini cahaya dikumpulkan di sebuah titik yang disebut titik fokus atau titik api yang sifatnya maya atau semu bukan nyata atau di belakang lensa tersebut. Metode lain yang lebih nyata untuk menentukan jarak titik fokus atau disebut juga Autoklimasi dapat menggunakan:

persamaan gambar Newtonschen (juga dapat diturunkan dari persamaan lensa) Metode Bessel Metode Abbe

Pembesaran

V Pembesaran sudut 0 Sudut pandang tanpa Lup Sudut pandang dengan Lup s0 jarak pandang normal O Besar objekt f Titik fokus ***

Mata

Secara metafora, mata manusia sering dianggap "jendela jiwa"

Diagram mata manusia. Tidak semua mata makhluk hidup memiliki kesamaan anatomi dengan mata manusia

Mata adalah organ penglihatan yang mendeteksi cahaya. Yang dilakukan mata yang paling sederhana tak lain hanya mengetahui apakah lingkungan sekitarnya adalah terang atau gelap. Mata yang lebih kompleks dipergunakan untuk memberikan pengertian visual.Organ dalam

Bagian-bagian pada organ mata bekerjasama mengantarkan cahaya dari sumbernya menuju ke otak untuk dapat dicerna oleh sistem saraf manusia. Bagian-bagian tersebut adalah:

Kornea Merupakan bagian terluar dari bola mata yang menerima cahaya dari sumber cahaya. Pupil dan Iris/Selaput Pelangi Dari kornea, cahaya akan diteruskan ke pupil. Pupil menentukan kuantitas cahaya yang masuk ke bagian mata yang lebih dalam. Pupil mata akan melebar jika kondisi ruangan yang gelap, dan akan menyempit jika kondisi ruangan terang. Lebar pupil dipengaruhi oleh iris di sekelilingnya.Iris berfungsi sebagai diafragma. Iris inilah terlihat sebagai bagian yang berwarna pada mata. Lensa mata Lensa mata menerima cahaya dari pupil dan meneruskannya pada retina. Fungsi lensa mata adalah mengatur fokus cahaya, sehingga cahaya jatuh tepat pada bintik kuning retina. Untuk melihat objek yang jauh (cahaya datang dari jauh), lensa mata akan menipis. Sedangkan untuk melihat objek yang dekat (cahaya datang dari dekat), lensa mata akan menebal. Retina/Selaput Jala Retina adalah bagian mata yang paling peka terhadap cahaya, khususnya bagian retina yang disebut bintik kuning. Setelah retina, cahaya diteruskan ke saraf optik. Saraf optik Saraf yang memasuki sel tali dan kerucut dalam retina, untuk menuju ke otak.[1]

Penyakit mata

Miopi Miopi yakni seseorang yang tidak dapat melihat benda yang berjarak jauh. Biasanya terjadi pada pelajar. Hipermetropi Hipermetropi yaitu seseroang yang tidak dapat melihat benda yang berjarak dekat dari mata. Presbiopi Presbiopi adalah seseorang yang tidak dapat melihat benda yang berjarak dekat maupun berjarak jauh. Biasa terjadi pada lansia. Kerabunan dan kebutaan Buta berarti seseorang tidak dapat melihat benda apapun sama sekali. Buta bisa saja diakibatkan keturunan, maupun kecelakaan. Rabun berarti seseorang hanya dapat melihat dengan samar-samar. Orang-orang yang buta maupun rabun biasanya "membaca" dengan jari-jarinya. Ini disebut huruf Braille. Buta warna Buta warna adalah suatu kondisi dimana seseorang sama sekali tidak dapat membedakan warna. Yang dapat dilihat hanyalah warna hitam, abu-abu, dan putih. Buta warna biasanya merupakan penyakit turunan. Artinya jika seseorang buta warna, hampir pasti anaknya juga buta warna. Katarak Katarak adalah suatu penyakit mata di mana lensa mata menjadi buram karena penebalan Lensa Mata dan terjadi pada orang lanjut usia (lansia).

Mata majemukMata majemuk ditemukan di antara arthropoda (kerabat serangga), dan terdiri dari banyak sisi sederhana yang putus berpiksel citra (tak ada tampilan lipat ganda seperti yang sering dipercaya). Deteksi penyakit melalui kelainan mata == Penyakit lain juga dapat dideteksi melalui mata dengan tanda-tanda sebagai berikut [2]

Mata menonjol dapat berarti kelainan kelenjar gondok, kanker darah, tumor yang berasal dari organ lain seperti paru, payudara, kelenjar getah bening. Kadang-kadang disertai engan gangguan pergerakan bola mata sehingga penderita mengeluh berpenglihatan ganda. Kelainan kelopak mata: o Kelopak mata menurun (kelainan saraf, usia tua, atau kencing manis). o Kelopak mata tidak bisa menutup rapat (kelainan kelenjar gondok, kelainan saraf atau tumor). o Kelopak mata bengkak (ginjal, jantung, alergi, dan sinusitis). o Kelopak mata tidak dapat berkedip (lepra). o Kelopak mata berkedip secara berlebihan (kelainan saraf/ otak). Mata juling (gangguan saraf/otak, stroke, kencing manis, tumor, dan gondok) Mata merah o tanpa nyeri (cacingan, TBC, alergi ringan karena debu atau makanan, alergi berat karena obat, tiroid, HIV/AIDS, tumor) o dengan nyeri hebat (rematik, sifilis, sarkoidosis, lupus (penyakit), kencing manis (kadang kadang mata nyeri saat dibuka diwaktu bangun) o disertai dengan kornea yang kering dan penebalan selaput lendir (kekurangan vitamin A). Lingkaran putih disekeliling kornea pada usia muda (tingginya kolesterol). Katarak pada usia dini (dibawah usia 61 tahun) menandakan kencing manis. Ibu hamil yang selama masa kehamilan terinfeksi campak juga dapat menyebabkan anaknya lahir dengan katarak.

MikroskopMikroskop (bahasa Yunani: micros = kecil dan scopein = melihat) adalah sebuah alat untuk melihat objek yang terlalu kecil untuk dilihat dengan mata kasar. Ilmu yang mempelajari benda kecil dengan menggunakan alat ini disebut mikroskopi, dan kata mikroskopik berarti sangat kecil, tidak mudah terlihat oleh mata.

Jenis-jenis mikroskop

Mikroskop digital yang bisa tersambung dengan komputer

Jenis paling umum dari mikroskop, dan yang pertama diciptakan, adalah mikroskop optis. Mikroskop ini merupakan alat optik yang terdiri dari satu atau lebih lensa yang memproduksi gambar yang diperbesar dari sebuah benda yang ditaruh di bidang fokal dari lensa tersebut. Berdasarkan sumber cahayanya, mikroskop dibagi menjadi dua, yaitu, mikroskop cahaya dan mikroskop elektron. Mikroskop cahaya sendiri dibagi lagi menjadi dua kelompok besar, yaitu berdasarkan kegiatan pengamatan dan kerumitan kegiatan pengamatan yang dilakukan. Berdasarkan kegiatan pengamatannya, mikroskop cahaya dibedakan menjadi mikroskop diseksi untuk mengamati bagian permukaan dan mikroskop monokuler dan binokuler untuk mengamati bagian dalam sel. Mikroskop monokuler merupakan mikroskop yang hanya memiliki 1 lensa okuler dan binokuler memiliki 2 lensa okuler. Berdasarkan kerumitan kegiatan pengamatan yang dilakukan, mikroskop dibagi menjadi 2 bagian, yaitu mikroskop sederhana (yang umumnya digunakan pelajar) dan mikroskop riset (mikroskop dark-field, fluoresens, fase kontras, Nomarski DIC, dan konfokal).

Struktur mikroskopAda dua bagian utama yang umumnya menyusun mikroskop, yaitu:

Bagian optik, yang terdiri dari kondensor, lensa objektif, dan lensa okuler. Bagian non-optik, yang terdiri dari kaki dan lengan mikroskop, diafragma, meja objek, pemutar halus dan kasar, penjepit kaca objek, dan sumber cahaya.

PembesaranTujuan mikroskop cahaya dan elektron adalah menghasilkan bayangan dari benda yang dimikroskop lebih besar. Pembesaran ini tergantung pada berbgai faktor, diantaranya titik fokus kedua lensa( objektif f1 dan okuler f2, panjang tubulus atau jarak(t) lensa objektif terhadap lensa okuler dan yang ketiga adalah jarak pandang mata normal(sn). Rumus:

Sifat bayanganBaik lensa objektif maupun lensa okuler keduanya merupakan lensa cembung. Secara garis besar lensa objektif menghasilkan suatu bayangan sementara yang mempunyai sifat semu, terbalik, dan diperbesar terhadap posisi benda mula-mula, lalu yang menentukan sifat bayangan akhir selanjutnya adalah lensa okuler. Pada mikroskop cahaya, bayangan akhir mempunyai sifat yang sama seperti bayangan sementara, semu, terbalik, dan lebih lagi diperbesar. Pada mikroskop elektron bayangan akhir mempunyai sifat yang sama seperti gambar benda nyata, sejajar, dan diperbesar. Jika seseorang yang menggunakan mikroskop cahaya meletakkan huruf A di bawah mikroskop, maka yang ia lihat adalah huruf A yang terbalik dan diperbesar. ***

Periskop

Periskop merupakan alat optik untuk mengamati dari posisi tersembunyi. Periskop sederhana dapat dibuat dengan menggunakan tabung yang diberikan cermin paralel yang saling berhadapan dengan sudut 45 pada setiap sisinya. Periskop sederhana sering digunakan sebagai alat untuk melihat ketika dihalangi kerumunan orang. Periskop yang canggih biasa ditemukan pada kendaraan tempur lapis baja dan kapal selam. ***

TeleskopTeleskop atau teropong adalah instrumen pengamatan yang berfungsi mengumpulkan radiasi elektromagnetik dan sekaligus membentuk citra dari benda yang diamati[1]. Teleskop merupakan alat paling penting dalam pengamatan astronomi. Jenis teleskop (biasanya optik) yang dipakai untuk maksud bukan astronomis antara lain adalah transit, monokular, binokular, lensa kamera, atau keker. Teleskop memperbesar ukuran sudut benda, dan juga kecerahannya. Galileo diakui menjadi yang pertama dalam menggunakan teleskop untuk maksud astronomis. Pada awalnya teleskop dibuat hanya dalam rentang panjang gelombang tampak saja (seperti yang dibuat oleh Galileo, Newton, Foucault, Hale, Meinel, dan lainnya), kemudian berkembang ke panjang gelombang radio setelah tahun 1945, dan kini teleskop meliput seluruh spektrum elektromagnetik setelah makin majunya penjelajahan angkasa setelah tahun 1960. Penemuan atau prediksi akan adanya pembawa informasi lain (gelombang gravitasi dan neutrino) membuka spekulasi untuk membangun sistem deteksi bentuk energi tersebut dengan peranan yang sama dengan teleskop klasik. Kini sudah umum untuk menyebut teleskop gelombang gravitasi atau pun teleskop partikel berenergi tinggi.

Teleskop ukuran 50 cm di observatorium Nice

SejarahPerkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi pengamatan pada lima abad lalu membawa manusia untuk memahami benda-benda langit terbebas dari selubung mitologi. Galileo Galilei (1564-1642) dengan teleskop refraktornya mampu menjadikan mata manusia "lebih tajam" dalam mengamati benda langit yang tidak bisa diamati melalui mata bugil. Karena teleskop Galileo bisa mengamati lebih tajam, ia bisa melihat berbagai perubahan bentuk penampakan Venus, seperti Venus Sabit atau Venus Purnama sebagai akibat perubahan posisi Venus terhadap Matahari. Teleskop Galileo terus disempurnakan oleh ilmuwan lain seperti Christian Huygens (1629-1695) yang menemukan Titan, satelit Saturnus, yang berada hampir 2 kali jarak orbit BumiYupiter. Perkembangan teleskop juga diimbangi pula dengan perkembangan perhitungan gerak benda-benda langit dan hubungan satu dengan yang lain melalui Johannes Kepler (1571-1630) dengan Hukum Kepler. Dan puncaknya, Sir Isaac Newton (1642-1727) dengan hukum gravitasi. Dengan dua teori perhitungan ***