Biooptik

34
GELOMBANG CAHAYA: A.Sifat cahaya B.Pembiasan Cahaya C.Hubungan cahaya dengan Gelombang OPTIK GEOMETRIK A.Lensa B.Kesesatan lensa MATA A.mata sebagai alat optik B.Konstruksi bola mata C.Fungsi organ mata D.Penyimpangan penglihatan dan teknik koreksi

Transcript of Biooptik

Page 1: Biooptik

•GELOMBANG CAHAYA:

A.Sifat cahaya

B.Pembiasan Cahaya

C.Hubungan cahaya dengan Gelombang•OPTIK GEOMETRIK

A.Lensa

B.Kesesatan lensa•MATA

A.mata sebagai alat optik

B.Konstruksi bola mata

C.Fungsi organ mata

D.Penyimpangan penglihatan dan teknik koreksi

Page 2: Biooptik

Sifat gelombang cahaya 1. Dapat dipantulkan ( refleksi)

2. Dapat dibiaskan ( refraksi)3. Dapat dibelokkan ( difraksi)4. Dapat digabubgkan ( interfererensi)5. Dapat disearahkan ( polarisasi )

Page 3: Biooptik

Terjadi karena cahaya melalui dua medium yang berbeda

Setiap medium mempunyai indeks bias yang berbeda-beda

Indeks bias : Perbandingan laju cahaya dalam ruang hampa ( C ) terhadap laju cahaya dalam suatu medium:

n = C/V Pembiasan cahaya terjadi pada lensa, karena

cahaya datang dari udara masuk ke lensa ( kaca )

Page 4: Biooptik

Cahaya merupakan gelombang elektromagnetik

Kecepatan merambat cahaya dalam ruang hampa/udara : m/s

Persamaan yang berlaku pada cahaya

= panjang gelombang cahaya( m)C = cepat rambat gelombang cahaya

f = frekuensi( herz)

810

8103X

f

C

Page 5: Biooptik

Lensa- Berdasarkan bentuk permukaannya, lensa

dibagi menjadi dua:A. Lensa yang mempunyai permukaan sferis:

1. Lensa Cembung/Konvergen/positip2. Lensa Cekung/divergen/negatip

B. Lensa yang mempunyai permukaan silindris, lensa yang mempunyai permukaan silinder, dan mempunyai focus positip/negatip

Page 6: Biooptik

Jarak focusnya positip Persamaan yang berlaku:

S = jarak obyek ke pusat optik (m/cm)

S’= jarak bayangan ke pusat optik (m/cm)

f = jarak focus (m/cm)

P = kuat lensa (dioptri)

h = tinggi obyek(m/cm)

h’=tinggi bayangan (m/cm )

M= perbesaran bayangan

fSS

1

'

11

fP

1 h

h

S

SM

''

Page 7: Biooptik

Jarak focus lensa negatip Persamaan yang berlaku, sama dengan

lensa positip, dengan f negatip, sehingga P juga negatip

Page 8: Biooptik

Aberasi Sferis :

Sinar-sinar paraksial / sinar-sinar dari pinggir lensa membentuk bayangan di P’. aberasi ini dapat dihilangkan dengan mempergunakan diafragma yang diletakkan di depan lensa

Koma :

Tidak sanggupnya lensa membentuk bayangan dari sinar di tengah-tengah dan sinar tepi. Berbeda dengan aberasi sferis pada aberasi koma sebuah titik benda akan terbentuk bayangan seperti bintang berekor, gejala koma ini tidak dapat diperbaiki dengan diafragma.

Astigmatisma: titik benda membentuk sudut besar dengan sumbu sehingga bayangan yang terbentuk ada dua yaitu primer dan sekunder

Kelengkungan medan ( Curvatura of field):titik benda membentuk sudut besar dengan sumbu sehingga bayangan yang terbentuk ada dua yaitu primer dan sekunder

Page 9: Biooptik

Kelengkungan medan ( Curvatura of field):

titik benda membentuk sudut besar dengan sumbu sehingga bayangan yang terbentuk ada dua yaitu primer dan sekunder

DistorsiDistorsi atau gejala terbentuknya bayangan palsu. Terjadinya bayangan palsu ini oleh karena di depan atau di belakang lensa diletakkan diafragma atau cela. Benda berbentuk kisi akan tampak bayangan berbentuk tong atau berbentuk bantal. Gejala distorsi ini dapat dihilangkan dengan memasang sebuah cela di antara dua buah lensa.

Aberasi kromatisPrinsip dasar terjadinya aberasi kromatis oleh karena focus lensa berbeda-beda untuk tiap-tiap warna. Akibatnya bayangan yang terbentuk akan tampak berbagai jarak dari lensa.

Page 10: Biooptik

Merupakan alat optik Tiga komponen dalam penginderaan

penglihatan:1. mata memfokuskan bayangan pada retina

2. sistem syaraf mata yang memberikan informasi ke otak

3. Korteks penglihatan salah satu bagian yang menganalisa penglihatan

Salah satu bagian mata terdapat lensa,untuk mata normal mempunyai kuat lensa +50 D

Page 11: Biooptik
Page 12: Biooptik

Kornea: selaput kuat yang tembus cahaya dan berfungsi sebagai pelindung bagian dalam bola mata

Iris: selaput berbentuk lingkaran yang menyebabkan mata dapat membedakan warna

Pupil:celah lingkaran pada mata yang dibentuk oleh iris, berfungsi mengatur banyaknya cahaya yang masuk ke mata

Lensa: lensa + yang bening, berserat dan kenyal, berfungsi mengatur pembiasan cahaya

Retina: lapisan berisi ujung-ujung syaraf yang sangat peka terhadap cahaya, berfungsi untuk menangkap bayangan yang dibentuk oleh lensa mata

Aquaeuos: cairan mata Syaraf optik: syaraf yang menyampaikan informasi

tentang kuat cahaya dan warna ke otak

Page 13: Biooptik

Mata dapat melihat benda, jika cahaya dipantulkan benda sampai pada mata, kemudian lensa mata akan membentuk bayangan yang sifatnya nyata, terbalik dan diperkecil pada retina

Retina berisi struktur indra cahaya yang disebut batang(rod) dan kerucut ( cone), yang menerima dan memancarkan informasi sepanjang serat syaraf optik ke otak

Kemampuan lensa mata untuk memfokuskan benda/obyek disebut daya akomodasi

Usia semakin tua daya akomodasi semakin menurun, karena keelastisan lensa mata berkurang

Jarak terdekat dari bneda agar masih dapat dilihat dengan jelas dikatakan benda terletak pada titik dekat /punktum proksimum(p)

Jarak terjauh bneda agar masih dapat dilihat dengan jelas dikatakan benda terletak pada titik jauh/punktum remotum (r)

Page 14: Biooptik

Kebalikan dari titik dekat disebut Aksial proksimum (Ap)

Kebalikan dari titik jauh disebut Aksial remotum ( Ar)

Selisih Ap dan Ar disebut lebar akomodasi (Ac)

Bertambah jauhnya titik dekat mata akibat umur disebut presbiop

Mata yang tidak mempunyai lensa mata disebut mata afasia

Page 15: Biooptik

Usia Titik dekat ( cm )

102030405060

710142240

200

Page 16: Biooptik

Rabun Jauh ( myopia)- titik jauhnya tertentu- titik dekat 25 cm- teknik koreksi : Lensa negatip (-)

Rabun dekat ( Hipermetropia)- titik dekat >25 cm- titik jauh tak terhingga- teknik koreksi : Lensa positip (+)

Mata Tua (Presbiop)- titik dekat >25 cm- titik jauh pada jarak tertentu- teknik koreksi kaca mata berlensa rangkap

Astigmatisma - kornea mata tidak sferis, lebih melengkung pada

satu sisis - teknik koreksi kaca mata berlensa silindris Mata campuran

Page 17: Biooptik
Page 18: Biooptik
Page 19: Biooptik
Page 20: Biooptik
Page 21: Biooptik

Dokter dalam memeriksa penderita yang titik dekat matanya 0,5 meter dan penderita ingin membaca pada jarak 0,25 meter.Pertanyaan :a. Berapakah daya akomodasinya ?b. Berapakah kekuatan lensa agar pemderita dapat membaca pada jarak 0,25 m ?

Page 22: Biooptik

Untuk mengetahui besar kecilnya medan penglihatan seseorang dipergunakan “alat perimeter”.Dengan alat ini diperoleh medan penglihatan vertical ± 130°; sedangkan medan penglihatan horizontal ± 155°.

Page 23: Biooptik

Bagian mata yang tanggap cahaya adalah retina. Ada dua tipe fotoreseptor pada retina yaitu Rod (batang) dan Cone(kerucut).Rod dan Kone tidak terletak pada permukaan retina melainkan beberapa lapis di belakang jaringan syaraf.

Page 24: Biooptik

A KONE ( KERUCUT )Tiap mata mempunyai ± 6,5 juta cone yang berfungsi untuk melihat siang hari disebut “fotopik”.Melalui kone kita dapat mengenal berbagai warna, tetapi kone tidak sensitive terhadap semua warna, ia hanya sensitive terhadap warna kuning, hijau (panjang gelombang 550 nm). Kone terdapat terutama pada fovea sentralis.

Page 25: Biooptik

Dipergunakan pada waktu malam atau disebut penglihatan Skotopik. Dan merupakan ketajaman penglihatan dan dipergunakan untuk melihat ke samping. Setiap mata ada 120 juta batang. Distribusi pada retina tidak merata, pada sudut 20° terdapat kepadatan yang maksimal. Batang ini sangat peka terhadap cahaya biru, hijau (510 nm).Tetapi Rod dan Kone sama-sama peka terhadap cahaya merah (650 – 700 nm), tetapi penglihatan kone lebih baik terhadap cahaya merah jika dibandingkan dengan Rod.

Page 26: Biooptik

Opthalmoskop

Retinoskop

Keratometer

Tonometer dari schiotz

Pupilometer

Lensometer

Page 27: Biooptik

Prinsip pemeriksaan dengan opthalmoskop untuk mengetahui keadaan fundus okuli ( = retina mata dan pembuluh darah khoroidea keseluruhannya)

Ada dua prinsip kerja opthalmoskopa. Pencerminan mata secara langsungb. Pencerminan mata secara tak langsung

Page 28: Biooptik

Alat ini dipakai untuk menentukan reset lensa demi koreksi mata penderita tanpa aktivitas penderita, meskipun demikian mata penderita perlu terbuka dan dalam posisi nyaman bagi si pemeriksa

Lensa posistif atau negatif yang dipakai itu perlu ditambah atau dikurangi agar pengfokusan bayangan dari retina penderita terhadap pemeriksa tepat. Suatu contoh, jarak pemeriksa 67 cm lensa yang diperlukan 1, 5 D.

Page 29: Biooptik

Alat ini untuk mengukur kelengkungan kornea. Pengukuran ini diperuntukkan pemakaian lensa kontak; lensa kontak ini dipakai langsung yaitu dengan cara menempel pada kornea yang mengalami gangguan kelengkungan

Page 30: Biooptik

A.Hard contact lensDibuat dari plastic yang keras, tebal 1 mm dengan diameter 1 cm. sangat efektif bila dilepaskan dan mudah terlepas oleh air mata tetapi dapat mengoreksi astigmatisma

a. B. Soft contact lensAdalah kebalikan dari hard contact lens. Sangat nyaman tetapi tidak dapat mengoreksi astigmatisma

Page 31: Biooptik

Alat untuk mengukur tekanan intraocular Tehnik dasar :Penderita ditelentangkan dengan mata menatap ke atas,

kemudian kornea mata dibius. Tengah-tengah alat ( Plug) diletakkan di atas kornea menyebabkan suatu tekanan ringan terhadap kornea. Plug dari tonometer berhubungan dengan skala sehingga dapat terbaca nilai skala tersebut. Tonometer dilengkapi dengan alat pemberat 5 5, 7 5 1 0, 0 dan 15,0 gram. Apabila pada pengukur tekanan intraocular dimana menggunakan alat pemberat 5, 5 gmaka berat total tonometer == Berat plug + alat pemberat= 11 gram + 5,5 gram= 16,5 gram.16,5 gram ini menunjukkan tekanan intraokuler sebesar 17 mm Hg

Page 32: Biooptik

Tekanan Bola Mata (Tonometer) Bentuk dan ukuran bola mata

dipertahankan oleh adanya tekanan cairan yang bening dalam bola mata (Aqueous Humour) yang menghantarkan cahaya ke retina.

Untuk mempertahankan suatu penglihatan yang jelas, dimensi dari mata sangat menentukan . Dengan perobahan 0,1 mm saja mengakibatkan efek yang nyata pada ketajaman penglihatan

Page 33: Biooptik

Tekanan bola mata yang normal adalah 12 s/d 23 mm Hg yang diukur dengan alat Tonometer dari Shiotz atau sinar

Aqueous Humour sebagian besar terdiri dari air yang dihasilkan oleh mata terusmenerus dan suatu sistem drainage.

Sumbatan dari sistem dranage akan menyebabkan peninggian tekanan mata, peningkatan ini akan membatasi aliran darah sehingga dapat menimbulkan keadaan glaukoma yang ditandai dengan sakit kepala.

Page 34: Biooptik

Suatu alat yang dipakai untuk mengukur kekuatan lensa baik dipakai si penderita atau sekedar untuk mengetahui dioptri lensa tersebut. Prinsip dasar :Menentukan focus lensa Memfokuskan bayangan dari suatu objek tak terhingga misalnya (matahari Memfokuskan bayangan dari suatu objek yang telah diketahui jaraknya.