E-Book IPA

macam, baik dari faktor internal maupun faktor eksternal. Gangguan
dan penyakit pada alat indra makhluk hidup akan membuat interaksi
tubuh dengan dunia luar terganggu. Berikut ini adalah
beberapa gangguan dan penyakit pada alat indra makhluk hidup beserta
penjelasan.
1. Gangguan Indra Penglihatan pada Manusia

Jika kita memiliki penglihatan yang baik, maka semestinya kita
dapat melihat benda secara jelas dengan jarak ± 25 cm atau lebih.
Tetapi dalam kehidupan nyata banyak orang merasa memerlukan
koreksi pada penglihatan. Abnormal pada penglihatan disebut cacat
mata (aberasi). Terdapat macam-macam cacat mata yang akan kita
kupas diantaranya: Rabun jauh (miopi), rabun dekat (hipermetropi),
mata tua (presbiopi), dan asigmatisma (silindris). Agar
mendapatkan penglihatan normal, bayangan sebuah benda harus
difokuskan tepat di retina.
a. Rabun Jauh (Miopi)

Gambar 34. Jatuhnya bayangan pada mata miopi
Sumber : Rositawaty, S & Aris Muhamaram. 2008
Rabun jauh atau miopi merupakan kondisi ketidakmampuan mata
untuk melihat benda yang memiliki jarak cukup jauh. Rabun jauh
dikenal dengan nama miopi. Hal tersebut terjadi disebakan oleh
lensa mata tidak dapat memipih, yang menyebabkan bayangan
terbentuk jatuh di depan retina (tidak jatuh tepat di retina).

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 45

Pada mata miopi memiliki titik jauh pada jarak tertentu serta
titik dekatnya lebih kecil dibandingkan titik dekat mata normal.

Rabun jauh dapat diatasi dengan menggunakan kaca mata
berlensa cekung (negatif).sehingga benda pada posisi jarak jauh
itu dibentuk bayangan maya yang lebih dekat dengan mata dan
oleh lensa mata bayangan itu kembali dibuat bayangan nyata
tepat di retina.
b. Rabun Dekat (Hipermetropi)

Gambar 35. Jatuhnya bayangan pada mata hipermetropi
Sumber : Rositawaty, S & Aris Muhamaram. 2008

Hipermetropi yakni ketidakmampuan mata untuk melihat benda
padajarak dekat. Rabun dekat disebabkan oleh ketidakmampuan
lensa mata berubah menebal (mencembung) sebagaimana
mestinya ketika digunakan untuk melihat benda dengan jarak
yang dekat. Lensa mata menjadi pipih menyebabkan titik dekat
mata tidak lagi sekitar 25 cm tetapi bergeser ke titik yang
lebih besar dari itu.

Hipermetropi diatasi dengan menggunakan kaca mata
berlensa cembung (positif).sehingga dari benda-benda yang
dekat dibentuk bayangan maya yang tegak dan diperbesar, dan
oleh lensa mata bayangan tersebut menjadi objek yang dapat

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 46

menghasilkan bayangan yang bersifat nyata, terbalik, diperkecil,
dan jatuh tepat pada retina.
c. Mata tua (presbiopi)
Presbiopi merupakan cacat mata yang disebabkan oleh
pengurangan pada daya akomodasi mata dan umumnya terjadi
pada usia lanjut. Pada mata tua, untuk titik dekat ataupun titik
jauh mata sudah bergeser dari keadaan normalnya. Hal tersebut
disebabkan otot-otot mata sudah tidak berakomodasi secara
sempurna. Cacat mata tua diatasi dengan menggunakan
kacamata yang memiliki lensa ganda (kacamata bifocal), yaitu
kacamata yang pada bagian bawahnya merupakan lensa positif
(untuk melihat benda jarak dekat), dan pada bagian atas adalah
lensa negatif (untuk melihat benda jarak jauh).
d. Rabun Senja

Gambar 36. Penglihatan pada penderita rabun senja
Sumber : Rositawaty, S & Aris Muhamaram. 2008
Rabun senja merupakan ketidakmampuan mata dalam
melihat benda yang berada di tempat redup dan ketika malam
hari. Rabun senja juga sering disebut dengan rabun ayam.
Gangguan mata ini disebabkan karena kekurangan dalam
mengonsumsi makanan yang mengandung vitamin A, sehingga sel
batang tidak berfungsi dengan baik, karena protein rodopson

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 47

tidak terbentuk. Sehingga ketika seseorang menderita rabun
senja harus mengkonsumsi makanan yang banyak
mengandung vitamin A.
e. Buta Warna

Gambar 37. Tes buta warna
Sumber : Rositawaty, S & Aris Muhamaram. 2008
Buta warna merupakan kondisi mata yang tidak mampu
dalam membedakan warna. Buta warna juga merupakan penyakit
yang bersifat menurun atau penyakit turunan. Apabila seseorang
hanya mampu melihat warna hitam dan putih saja, maka dapat
dikatakan sebagai buta warna total. Tetapi, jika seseorang tidak
bisa membedakan warna tertentu, bisa disebut dengan buta
warna parsial.
f. Katarak (bular mata)

Gambar 38. Perbedaan lensa mata normal dengan mata katarak
Sumber : Rositawaty, S & Aris Muhamaram. 2008

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 48

Katarak (bular mata) merupakan gangguan penglihatan yang
disebabkan lensa mata yang keruh, sehingga cahaya yang akan
masuk ke retina akan terhalangi. Apabila hal ini tidak segera
diobati, maka penyakit ini dapat menimbulkan kebutaan dengan
tanpa rasa sakit. Penderita katarak umumnya ketika seseorang
telah mencapai umur di atas 55 tahun. Katarak ini dapat
disembuhkan dengan cara melakukan operasi pada mata.
g. Astigmatisme atau mata silindris

Gambar 39. Bayangan benda pada mata silindris
Sumber : Rositawaty, S & Aris Muhamaram. 2008

Astigmatisme adalah salah satu gangguan mata yang disebabkan

oleh ukuran lensa mata atau kornea mata yang tidak rata.

Akibatnya bila penderita melihat suatu kotak, garis-garis

vertikal akan terlihat kabur garis atau kotak tersebut, namun

jika garis horizontal terlihat jelas. Astigmatisme ini dapat

dibantu dengan menggunakan kacamata berlensa silindris.

2. Gangguan Indra Penglihatan pada Hewan

a. Konjungtivitis Lipogranulomatous (Lipogranulomatous

conjunctivitis)

Terjadi pada kucing, dengan karakter lesi berupa deposisi

lemak pada jaringan penghubung konjungtiva. Deposisi lemak ini

berhubungan dengan radang granuloma dan sel goblet yang

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 49

mengalami hyperplasia. Sumber dari deposisi lemak dapat
berasal dari kelenjar Meibomian, depo-depo lemak pada jaringan
penghubung atau bisa berasal dari luar, misalnya injeksi
subkonjungtival. Ketika akumulasi lemak terjadi dan dibarengi
oleh infiltrasi sel macropage di daerah palpebral konjungtiva,
lesi ini disebut xanthoma atau xanthelasma.
b. Parasitik konjungtivitis

Konjungtivitis akibat parasit bisa terjadi pada hewan.
Penyebabnya dapat terjadi bersamaan dengan infeksi migrasi
larva nematoda, contohnya Oestrus ovis, pada domba atau
karena kantong konjungtiva ditempati oleh parasit dewasa. Pada
sapi dan kuda, thelazia sp. dapat berpredileksi di bagian kantong
konjungtiva mata dan di duktus nasolakrimalis. Sebagian besar
kasus infeksi oleh parasit ini tidak begitu parah, hanya
menyebabkan lymphoplasmacytic konjungtivitis; sedangkan pada
bangsa burung, parasit yang umumnya menginfeksi konjungtiva
mata umumnya larva nematode dari golongan Oxyspirura sp.
atau dari trematoda, Philophthalmus gralli.
c. Eosinophilic keratitis

Keratitis eosinophilik merupakan tipe keratitis yang unik
dan umumnya sering terjadi pada kuda dan kucing. Pada Kucing,
lesinya berupa keratokonjungtivitis proliferative dengan tipikal
lesi yang beraspek putih sampai merah muda, irregular dan
adanya vaskularisasi. Pemeriksaan histopatologi, lesinya
diinfiltrasi oleh sel-sel radang seperti plasma sel dan limfosit
dengan beberapa jumlah eosinophil, macropage dan sel mast.

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 50

Diduga infeksi dari Feline herpes virus tipe 1 dapat
menyebabkan kelainan ini.

Pada Kuda, keratitis eosinophilik dimanifestasikan sebagai
lesi putih dengan subepithelial plaque menutupi ulcer kornea.
Kasus ini biasanya diikuti dengan gejala klinis berupa
blepharospasm, chemosis, dan konjungtivitis. Pengamatan
mikroskopis, plaque berisikan foci eosinophil, area collagenolisis,
dan beberapa sel radang seperti: sel mast, limposit, plasma sel,
terkadang neutrophil. Walaupun penyebabnya belum begitu
jelas, diduga reaksi allergi, reaksi berperantara imun dan reaksi
radang akibat parasit dapat menyebabkan kelainan keratitis
eosinophilik pada kuda.
d. Syklopia (Cyclopia) dan Synophthalmia

Kelainan perkembangan yang ditandai dengan adanya mata
tunggal di fossa orbitalis atau adanya satu kelopak mata yang
diikuti dengan adanya satu bola mata terletak di bagian median
dari garis mata pada daerah kepala. Syclopia dapat terjadi
akibat kegagalan perkembangan dari otak sebelum evaginasi dari
vesikular optikus yang menyebabkan tidak sempurnanya
pemisahan dari struktur bola mata pada awal perkembangan
embrional. Banyak kasus klinis cyclopia adalah gabungan dari 2
bola mata (synophtalmia) yang gagal mengalami pemisahan. Kasus
cyclopia ini bisa terjadi pada anak hewan yang masih dalam
kandungan karena selama bunting, induknya selalu / sering
makan zat steroidal alkaloid (cyclopamine) yang terdapat di
tumbuhan Veratrum californicum. Tanaman ini bersifat
teratogenik baik yang masih segar ataupun yang telah

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 51

dikeringkan. Kasus ini telah dilaporkan terjadi pada kambing,
domba dan sapi.
e. Anophthalmia, Congenital cystic globe, dan Microphthalmia.

Terjadi akibat gangguan invaginasi dari vesicula optikus
yang menyebabkan tidak terbentuknya bola mata (anophthalmia)
atau terjadi akibat vesikula optikus tidak berkembang atau
mengalami atropi yang mana bola mata dapat berupa sistik yang
disertai kekurangan struktur organ didalam bola mata. Keadaan
ini dapat menyebabkan kelainan berupa ukuran struktur bola
mata yang kecil (microphthalmia / microphthalmus). Kasus
microphtalmia yang parah bisa menyebabkan struktur
intraokular mata mengalami rudimenter. Umumnya terjadi pada
bagian jaringan orbital, uvea dan neuroepithel. Jika
neuroepithel dari vesikula optikus gagal berinteraksi dengan
permukaan ectoderm, induksi terhadap vesikula lensa mata
tidak akan terjadi, maka keadaan ini juga memicu kejadian
congenital sistik bola mata.

Kasus microphtalmia terjadi secara sporadis pada hewan,
termasuk anjing, kuda, babi, sapi dan rusa. Pada anak sapi yang
baru lahir, kasus ini terjadi akibat infeksi uterus oleh bovine
viral diarrhea (BVD) ketika dia masih di dalam kandungan,
sedangkan kejadian pada anak babi sering dihubungkan dengan
defisiensi vitamin A.

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 52

Indra Penglihatan Manusia Indra Penglihatan Hewan

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 53

RANGKUMAN

▪ Indera penglihatan dapat dikatakan sebagai
fotoreseptor, hal ini dikarenakan mata sangat peka
terhadap rangsangan cahaya.

▪ Struktur dan fungsi indera penglihatan
1. Alis mata
2. Bulu mata
3. Otot penggerak bola mata
4. Kelopak mata
5. Kelenjar mata
6. Sklera
7. Koroid
8. Iris
9. Retina
10. Lensa mata

▪ Struktur indera penglihatan hewan
1. Indera pada ikan
Indra penglihat ikan terdapat di kedua sisi kepalanya.
Ikan mampu melihat dengan jelas di dalam air
dikarenakan air dan kornea ikan membiaskan cahaya
pada sudut yang sama.
2. Indera pada amfibi
Indra penglihatan hewan amfibi memiliki kemampuan
melihat warna lebih baik dalam keadaan gelap
daripada indra penglihatan manusia.
3. Indera pada reptilia
Misalnya ular, mata ular selalu terbuka serta dilapisi
selaput tipis membuat ular mudah melihat gerakan
disekitarnya, tetapi ular tidak mampu memfokuskan
pandangannya.
4. Indera pada burung
Indra keseimbangan burung terdapat di dalam rongga
telinga serta berhubungan langsung dengan otak kecil.

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 54

RANGKUMAN

5. Indera pada mamalia
Mamalia seperti kucing, memiliki 2 (dua) mata. Setiap
mata kucing memiliki lensa yang membuat cahaya
masuk ke dalam mata kucing melalui pupil.

▪ Gangguan indra penglihatan pada manusia
1. Rabun Jauh (Miopi)
2. Rabun Dekat (Hipermetropi)
3. Mata tua (Presbiopi)
4. Rabun Senja
5. Buta Warna
6. Katarak (bular mata)
7. Astigmatisme atau mata silindris

▪ Gangguan indra penglihatan pada hewan
1. Konjungtivitis Lipogranulomatous (Lipogranulomatous
conjunctivitis)
2. Parasitik konjungtivitis
3. Eosinophilic keratitis
4. Syklopia (Cyclopia) dan Synophthalmia
5. Anophthalmia, Congenital cystic globe, dan
Microphthalmia

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 55

FAKTA PENGLIHATAN MANUSIA

• Pendeteksi kebohongan
Fakta unik pertama seputar mata adalah kemampuannya
mendeteksi kebohongan orang lain. Ini dilakukan dengan cara
memperhatikan gerak-gerik bola mata orang tersebut; jika
posisi bola mata cenderung lebih ke atas dan sedikit ke kiri,
sangat mungkin orang tersebut sedang berbohong atau
mengatakan suatu hal yang bukan fakta. Jika ia mengatakan
yang sebenarnya bola mata umumnya akan lebih cenderung ke
atas kanan.

• Penentu rasa makanan dan minuman
Fakta unik kedua soal mata adalah pengaruhnya terhadap
hampir semua aspek dalam kehidupan Anda. Salah satunya
adalah bagaimana kita menentukan rasa makanan dan
minuman yang dikonsumsi. Ini dikarenakan hal tersebut
bergantung pada warna makanan dan minuman yang akan
dikonsumsi. Bagaimana kita menginterpretasi warna-warna
tertentu secara tidak langsung juga mengendalikan
bagaimana kita merasakan makanan dan minuman yang
dikonsumsi

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 56

• Bola Mata Tumbuh Seiring Menuanya Usia
Kesalahpahaman umum lainnya yakni anggapan yang menyebut
bahwa bola mata manusia berukuran sama sejak lahir hingga
dewasa. Sebagai bayi baru lahir, ukuran bola mata manusia
adalah sekitar tiga per lima inci dari depan ke belakang.
Mata Anda benar-benar akan tumbuh dalam dua tahun
pertama kehidupan, dan percepatan pertumbuhan lain terjadi
ketika Anda melewati masa pubertas. Fakta menakjubkan
lainnya yaitu mata Anda, ketika masih bayi berusia 6 bulan,
berukuran dua pertiga dari ukurannya ketika Anda dewasa.

• Hidung Mengeluarkan Air Ketika Menangis
Ketika Anda menangis sesungguhnya Anda telah
memproduksi air yang berasal dari kelenjar di bawah alis
mata. Sehingga mata Anda pun mulai mengeluarkan air mata,
dan air mata inilah yang kemudian melintas di mata menuju
puncta. Puncta sendiri terletak di bagian mata paling dalam
yang terletak di pusat hidung. Air mata kemudian melewati
puncta dan menuju saluran naso (lakrimal yang mengalir ke
hidung). Oleh karena itu air mata turun melalui mata menuju
ke bagian dalam hidung, sehingga hidung pun mulai
mengeluarkan cairan seiring ketika seseorang menangis.

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 57

FAKTA PENGLIHATAN HEWAN

▪ Bintang Laut
Penggemar serial kartun Spongebob Squarepants pasti sudah
akrab dengan sobat sang lakon bernama Patrick. Ya, di dunia
nyata Patrick adalah bintang laut. Banyak orang tidak
memperhatikan binatang berwarna merah muda ini
sebenarnya juga punya mata. Jumlahnya ada lima, satu di
setiap ujung lengannya.

▪ Capung
Serupa dengan berbagai jenis serangga lainnya, capung juga
dikaruniai mata majemuk yang tersusun dari 30.000
ommatidia. Namun, mata capung lebih kompleks dibandingkan
serangga lainnya. Mata mereka ukurannya cukup besar hingga
hampir seukuran kepalanya. Selain itu, keunikan lain mata
capung adalah bidang pandangnya yang bisa 360 derajat.
Fauna ini juga dibekali organ ocelli seperti milik bintang laut,
sehingga mereka bisa mendeteksi pergerakan supercepat
hingga sepersekian detik.

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 58

▪ Bunglon
Fauna ini memiliki mata paling unik di antara binatang lainnya.
Kelopak mata bunglon membentuk sejenis lingkaran yang
mengelilingi sekujur bola matanya dan hanya menyisakan satu
lubang seukuran jarum untuk melihat. Sepasang mata bunglon
juga unik lantaran masing-masing bisa bergerak sendiri-
sendiri dan mampu melihat dalam bidang pandang 360
derajat. Kemampuan ini membuat bunglon bisa melihat ke dua
tempat berbeda sekaligus. Hewan ini memiliki kemampuan
kamuflase, bukan dengan kulitnya, tetapi dari matanya.
Tokek ini memiliki pola mata yang unik dan rumit dan juga
indah sehingga bisa dijadikan sebagai kamuflasenya di
batang pohon.

▪ Udang Mantis
Di dalam mata udang ini terdapat mata lagi sehingga mata
udang ini tersusun dari mata yang lebih kecil atau disebut
faset. Udang Mantis memiliki 10.000 faset. Dari 10.000
faset ini Udang Mantis dapat membedakan 100.000 warna
yang berbeda. Padahal manusia memiliki kemampuan
membedakan dalam 1.000 warna.

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 59

UJI PEMAHAMAN II

SCAN ME

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 60

BAB III
ALAT OPTIK

Kamera
Kita telah membahas mengenai mata, bagian-bagiannya serta
beberapa gangguan pada mata. Kamera merupakan alat optic yang
memiliki cara kerja yang mirip dengan cara kerja mata. Kamera adalah
sebuah alat optik dengan memiliki fungsi untuk mengambil gambar
suatu benda atau objek. Jenis- jenis kamera yang dikenal diantaranya
kamera autofokus, kamera single-lens reflex (SLR), dan kamera digital.
Pada dasarnya kamera terdiri dari beberapa bagian, diantaranya:

Gambar 40. Kamera
Sumber : Tim SEQIP. 2003
• Lensa cembung (+), digunakan untuk membiaskan cahaya sehingga
terbentuk bayangan benda di film.
• Film, digunakan untuk menangkap bayangan.
• Diafragma, yaitu alat pengatur banyak sedikitnya cahaya yang
boleh masuk.

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 61

• Penutup lensa.
Cahaya yang dipantulkan oleh benda akan masuk ke lensa kamera ketika
gambar sebuah benda akan diambil dengan menggunakan kamera,
Diafragma kamera yang mirip dengan pupil pada mata akan mengatur
banyaknya cahaya yang masuk kedalam kamera, dan pengatur cahaya
(shutter). Pengaturan fokus lensa yaitu dengan memajukan atau
memundurkan lensa dapat menghasilkan kualitas gambar yang baik dan
tajam. Pantulan bayangan benda t akan tepat jatuh pada film foto (film
foto mirip dengan retina pada mata) ketika pengaturan fokus lensa
dilakukan dengan tepat. Sifat bayangan gambar yang dihasilkan pada
kamera adalah nyata, terbalik, dan diperkecil. Berikut ini merupakan
gambar dari pembentukan bayangan pada kamera dan mata.

Gambar 41. Pembentukan bayangan pada kamera dan mata
Sumber : Tim SEQIP. 2003

Lup
Lup merupakan sebuah alat optik yang terdiri dari sebuah lensa

cembung rangkap (bikonveks). Nama lain dari lup adalah kaca pembesar.
Lup dapat digunakan untuk melihat benda kecil agar tampak lebih
besar. Lup dapat membentuk sifat bayangan menjadi maya, tegak, dan

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 62

diperbesar. Berikut ini gambar pembentukan bayangan dengan dan
tanpa menggunakan lup/kaca pembesar.

Gambar 42. Pembentukan bayangan dengan dan tanpa lup
Sumber : Tim SEQIP. 2003

Keadaan akomodasi mata dapat mempengaruhi hasil perbesaran
bayangan pada lup. Berikut adalah perbesaran bayangan pada lup
dengan menggunakan persamaan lensa

• Ketika mata dalam keadaan berakomodasi maksimum (Si = Sn),
maka persamaan perbesaran bayangannya sebagai berikut:

Perbesaran sebagai berikut :
- Benda diletakkan didepan fokus lensa (So > f)
- Bayangan terbentuk tepat berada di titik dekat mata (Si = -

Sn) tanda minus menunjukkan bayangan maya

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 63

• Ketika mata dalam keadaan tidak berakomodasi, maka persamaan
perbesaran bayangannya sebagai berikut:

Perbesaran sebagai berikut :
- Benda diletakkan tempat berimpit dengan fokus lensa (So = f)
- Bayangan yang terbentuk berada di tak berhingga (Si = )

Keterangan : merupakan jarak fokus lensa (lup).
Sn merupakan titik dekat mata = 25 cm (untuk mata
normal)

Mikroskop
Mikroskop adalah sebuah alat optik yang berguna untuk

mengamati objek tak kasat mata atau benda-benda kecil (mikro)
seperti bakteri, jaringan sel, dan lain sebagainya. Leeuwenhoek
merupakan seorang ilmuwan Belanda yang membuat mikroskop
sederhana pda tahun 1674. Mikroskop sederhana ini terdiri dari
gabungan dua buah lensa cembung. Mikroskop sederhana ini dapat
menghasilkan pembesaran bayangan kira-kira 300 kali lebih besar dari
bendanya. Berikut gambar penampang sebuah mikroskop.

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 64

Gambar 43. Penampang sebuh mikroskop
Sumber : Tim SEQIP. 2003

Dua buah lensa cembung (bikonveks) merupakan penyusun dasar dari
mikroskop. Lensa okuler merupakan lensa cembung yang pertama
terletak di dekat mata, sedangkan lensa objektif merupakan lensa
cembung kedua terletak di dekat benda. Ketika kita mengamati sebuah
benda dengan menggunakan sebuah mikroskop, maka dibelakang lensa
objektif akan terbentuk bayangan benda. Sedangkan pada lensa okuler
bayangan tersebut akan berukuran beberapa kali lebih besar sehingga
bayangan tersebut merupakan bayangan akhir yang menjadi benda,
Sifat bayangan oleh lensa objektif adalah nyata, terbalik, dan
diperbesar. Sedangkan sifat bayangan oleh lensa okuler adalah maya,
tegak, dan diperbesar. Jadi, bayangan objek yang teramati oleh
pengamat bersifat maya, terbalik, dan diperbesar. Berikut ini gambar
dari proses perjalanan sinar pada mikroskop.

Gambar 44. Proses perjalanan sinar pada mikroskop
Sumber : Tim SEQIP. 2003

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 65

Perbesaran dari sebuah mikroskop memenuhi persamaan sebagai
berikut :
M = perbesaran lensa objektif x perbesaran lensa okuler
M=

dan (untuk mata tak berakomodasi)
(untuk mata berakomodasi maksimum)

Teleskop
Teleskop atau teropong adalah sebuah alat optik yang berguna

untuk melihat objek atau suatu benda yang letaknya jauh agar tampak
lebih dekat dan jelas. Pada tahun 1609, Galileo Galilei (1564 – 1642)
merupakan orang yang pertama kali menemukan teleskop.

Gambar 45. Teleskop yang dibuat Galileo
Sumber : Tim SEQIP. 2003

Pada dasarnya terdapat dua jenis teleskop berdasarkan cara kerja,
yaitu teleskop bias dan teleskop pantul. Teleskop bias merupakan
teleskop yang bekerja menggunakan prinsip pembiasan, sehingga

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 66

teleskop jenis ini menggunakan lensa objektif dan lensa okuler seperti
pada mikroskop. Beberapa contoh teleskop bias yaitu teleskop
astronomi atau teleskop bintang, teleskop bumi, teleskop panggung, dan
teleskop prisma atau teleskop binokuler.

Teleskop bintang disebut juga sebagai teleskop astronomi.
Teleskop ini menggunakan dua buah lensa positif yang berfungsi
sebagai lensa objektif dan lensa okuler. Sifat bayangan yang dibentuk
oleh teleskop bintang adalah maya, terbalik, dan diperbesar.
Pembentukan bayangan oleh teropong bintang adalah sebagai berikut :

Gambar 46. pembentukan bayangan oleh teropong bintang
Sumber : Tim SEQIP. 2003

Bila objeknya digambarkan dengan sebuah anak panah, maka
bayangan oleh lensa objektif adalah berupa anak panah yang nyata dan
terbalik, sama halnya seperti pembentukan bayangan oleh mikroskop.
Bayangan yang terbentuk seperti tampak Gambar 45, bersifat maya
dan lebih besar daripada yang dibentuk oleh lensa objektif.
Perbesaran yang dihasilkan oleh teropong bintang untuk mata yang
tidak berakomodasi adalah sebagai berikut :

Sedangkan panjang teropong (jarak antara kedua lensa) adalah

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 67

Teropong bumi disebut juga sebagai teropong Yojana. Teropong
ini banyak digunakan tentara didalam mengintai lawan-lawannya.
Teropong bumi menggunakan tiga buah lensa positif yang berfungsi
sebagai :

a. Lensa objektif, membentuk bayangan dari objek kemudia
diteruskan ke lensa pembalik

b. Lensa pembalik, membalikkan bayangan yang dibentuk oleh lensa
objektif supaya sampai pada lensa okuler, dan bayangan menjadi
tegak kembali

c. Lensa okuler, membentuk bayangan akhir menjadi tegak dan
diperbesar

Berikut merupakan susunan lensa teropong bumi

Gambar 47. Teropong Bumi
Sumber : Tim SEQIP. 2003
Perbesaran yang dihasilkan oleh teropong bumi sama seperti pada
teropong bintang untuk mata tidak berakomodasi.
Selain teleskop bias, ada juga teleskop pantul atau teleskop
Newtonian. Teleskop pantul merupakan teleskop yang bekerja
menggunakan prinsip pembiasan dan pemantulan, sehingga teleskop
jenis ini menggunakan sejumlah lensa dan cermin yakni cermin cekung
sebagai objektif dan lensa cembung sebagai okuler. Berikut ini gambar
struktur teleskop pantul:

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 68

Gambar 48. Struktur teleskop pantul
Sumber : Tim SEQIP. 2003

Episkop

Gambar 49. Episkop
Sumber : Tim SEQIP. 2003
Episkop adalah sejenis proyektor untuk gambar-gambar yang
tidak tembus cahaya. Benda atau gambar menyerap cahaya yang
kemudian dipantulkan oleh cermin T yang membentuk sudut 45o ke
lensa proyeksi P. Bayangan diproyeksikan ke layar oleh lensa proyeksi P.
Bayangan yang terjadi pada layar akan tampak diperbesar dan tegak.

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 69

Slide Proyektor

Gambar 50. Diagram dari Slide Proyektor
Sumber : Tim SEQIP. 2003

Slide proyektor adalah alat optic yang menggunakan kertas
tembus cahaya atau slide film positif. Sehingga gambar yang berada
pada kertas yang tak tembus cahaya harus dipindahkan pada plastic
transparan ataupun kedalam film.

Overhead Proyektor

Gambar 51. Diagram dari Overhead Proyektor
Sumber : Tim SEQIP. 2003

Overhead Proyektor adalah alat optic yang dapat
memproyeksikan obyek atau gambar tembus cahaya atau transparan ke
layar. Pemakaian alat ini lebih banyak dibandingkan dengan slide
proyektor sebab lebih menguntungkan, yakni dapat dipakai di dalam

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 70

ruang yang tidak terlalu gelap, obyek dibuat cukup dengan
menggunakan plastic transparan dan spidol.

Periskop

Gambar 52. Periskop
Sumber : Tim SEQIP. 2003
Orang yang berada didalam kapal selam dan sedang menyelam
tentunya tidak dapat melihat situasi dipermukaan laut. Oleh karena itu,
diperlukan alat optic yang disebut periskop. Prinsip kerja alat ini adalah
sinar yang berasal dari benda yang dipermukaan laut, ditangkap dan
dibelokkan dengan prisma atau cermin kedalam kapal sehingga data
diamati dari dalam kapal.

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 71

RANGKUMAN

1. Alat optic merupakan suatu alat yang salah satu atau
lebih komponennya menggunakan benda optic, seperti
cermin dan lensa. Prinsip kerja alat optic yaitu dengan
memanfaatkan prinsip pemantulan cahaya dan pembiasan
cahaya.

2. Kamera digunakan untuk mengambil gambar suatu benda
atau objek

3. Lup digunakan untuk melihat benda kecil agar tampak
lebih besar

4. Mikroskop digunakan untuk mengamati benda-benda kecil
(mikro)

5. Teleskop digunakan untuk mengamati benda yang
letaknya jauh agar terlihat lebih dekat dan jelas

6. Episkop digunakan untuk memproyeksikan image buram
pada bidang datar

7. Slide Proyektor digunakan untuk menampilkan bayangan
gambar yang dapat di tembus cahaya

8. Overhead proyektor digunakan untuk memproyeksikan
media transparan kearah layar dengan hasil yang cukup
besar

9. Periskop digunakan untuk melihat benda/keadaan diatas
atau dibawah kapal selam

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 72

Untuk menentukan awal bulan baru dalam kalender
islam, Hilal menggunakan teleskop sebagai alat
bantu mengetahui posisi bulan.

Pada saat ini, banyak observatorium telah mengembangkan
teknologi untuk mengamati sabit bulan pada siang hari setelah
konjungsi. Sehingga pengamatan hilal saat ini dinilai sudah jauh
berkembang. Instrumen untuk pengamatan sabit Bulan secara
umum mencakup kolektor, analisator dan detektor. Secara
detail peralatan yang digunakan seperti dudukan (mounting),
tripod/monopod, Optical Tube Assembly (OTA), selongsong
penghalang (baffle), rumah teleskop, komputer atau laptop.
Selain itu juga dibutuhkan perangkat lunak untuk kontrol
teleskop dan pengolahan gambar secara real-time dalam sistem
pengamatan sabit Bulan.

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 73

UJI PEMAHAMAN III

SCAN ME

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 74

DAFTAR PUSTAKA

Halliday, D., Resnick, R. (1997). Physics , terjemahan: Patur Silaban dan
Erwin Sucipto. Jakarta: Erlangga.

Muslim, dkk. (2006). Konsep Dasar Fisika. Bandung. UPI Press
Pratiwi, P.R. dkk. (2008). CTL Ilmu Pengetahuan Alam SMP Kelas VIII.

Jakarta: Depdiknas.
Rositawaty, S & Aris Muharam. (2008). Senangnya Belajar IPA.

Jakarta: Pusat Perbukuan Depdiknas.
Sulistyanto, H & Edy Wiyono. (2008). Ilmu Pengetahuan Alam untuk

SD/MI Kelas V.Jakarta: Pusat Perbukuan Depdiknas.
Tim SEQIP. (2003). Buku IPA Guru Jakarta: Dirjen Dikdasmen

Depdiknas
Tipler, P.A. (1998). Fisika untuk Sains dan Teknik. Jakarta: Erlangga.

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 75

KUNCI JAWABAN UJI PEMAHAMAN

• PEMBAHASAN I
1. B
2. D
3. A
4. B
5. C
6. B
7. A
8. D
9. C
10. A

• PEMBAHASAN II
1. B
2. D
3. A
4. B
5. D
6. B
7. B
8. D
9. D
10. D

• PEMBAHASAN III
1. B
2. A
3. A
4. D
5. B
6. C
7. D
8. A
9. D
10. B

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 76



GLOSARIUM

Akomodasi (mata), penyesuaian mata untuk melihat atau pemfokusan
penglihatan.

Aqueous humor adalah cairan berlendir yang transparan menyerupai
plasma, namun memiliki konsentrasi protein yang rendah.

Asigmatisma silindris; cacat mata dimana mata tidak dapat
membedakan garis- garis horisontal dan vertikal secara bersamaan

Atrofi adalah kondisi di mana terjadi penurunan massa otot

Bikonveks Cembung pada kedua sisinya

Elips adalah salah satu contoh dari irisan kerucut dan dapat
didefinisikan sebagai lokus dari semua titik, dalam satu bidang, yang
memiliki jumlah jarak yang sama dari dua titik tetap yang telah
ditentukan sebelumnya (disebut fokus).

Emetropi mata normal

Eosinofil adalah sel darah putih dari kategori granulosit yang berperan
dalam sistem kekebalan dengan melawan parasit multiselular dan
beberapa infeksi pada makhluk vertebrata

Gelombang Elektromagnetik gelombang yang tidak memerlukan medium
sebagai media perambatannya

Hipermetropi rabun dekat; cacat mata dimana mata tidak dapat
melihat benda- benda dekat

Lesi adalah istilah kedokteran untuk merujuk pada

keadaan jaringan yang abnormal pada tubuh

Konkaf lensa cekung; lensa yang bagian tengahnya lebih tipis daripada
bagian tepinya

Konveks lensa cembung; lensa yang bagian tengahnya lebih tebal
daripada bagian tepinya

Machropage adalah sel pada jaringan yang berasal dari sel darah putih
yang disebut monosit.

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 79

Mikroskop Alat untuk melihat benda yang tidak dapat dilihat dengan
mata biasa

Miopi rabun jauh; cacat mata dimana mata tidak dapat melihat benda-
benda

Opaque benda-benda yang tidak dapat ditembus cahaya; benda-benda
gelap

Pektin adalah struktur pembuluh darah koroid di mata seekor burung
yang berbentuk seperti sisir.

Penumbra daerah bayangan dimana sumber cahaya terhalang sebagian.

Presbiopi mata tua; cacat mata berupa pengurangan daya akomodasi
mata akibat pertambahan usia (biasanya terjadi pada usia lanjut).

Punctum proxium titik dekat mata; jangkauan penglihatan mata pada
saat mata berakomodasi maksimum.

Punctum remontum titik jauh mata; jangkauan penglihatan mata pada
saat tidak berakomodasi.

Rudimenter adalah organ yang tidak berkembang.

Sel fotoreseptor adalah jenis khusus dari saraf yang ditemukan di
retina yang memiliki kemampuan foto transduksi.

Sel mast adalah adalah sel yang mengandung granula yang kaya akan
histamin dan heparin.

Shutter (camera) alat pangatur cahaya

Sporadis adalah keadaan penyebaran tumbuhan atau penyakit di suatu
daerah yang tidak merata

Tapetum Lucidum adalah Jaringan yang berfungsi untuk memantulkan
cahaya dan tidak menyerap cahaya saat masuk ke dalam
retina mata sehingga memudahkan kucing untuk melihat meskipun
dalam cahaya yang minim

Teleskop Teropong besar untuk melihat barang yang jauh (bintang)

Teratogenik adalah perkembangan tidak normal dari sel selama
kehamilan yang menyebabkan kerusakan pada embrio.

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 80

Titik jauh ( punctum remotum ), yaitu titik terjauh yang masih dapat
dilihat dengan jelas oleh mataKebanyakan dari masalah penglihatan
berhubungan dengan kemampuan akomodasi, seperti akomodasi yang
terlalu besar, terlalu kecil ataupun terlalu lambat.
Titik dekat ( punctum proximum ), yaitu titik terdekat yang masih
dapat dilihat dengan jelas oleh mata.
Transluens benda-benda yang meneruskan sebagian cahaya yang datang
dan menyebarkan sebagian cahaya yang lainnya.
Transparan benda-benda yang dapat meneruskan seluruh cahaya yang
datang (benda-benda yang dapat ditembus cahaya); benda-benda
bening.
Umbra daerah bayangan dimana sumber cahaya terhalang seluruhnya.
jauh
Vitreous humor adalah gel yang mengisi ruang antara lensa mata dan
retina di dalam bola mata manusia atau vebrata lainnya.
Xanthoma/xanthelesma merupakan kelainan kulit yang ditandai dengan
penumpukan lemak.

.

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 81

CAHAYA DAN ALAT OPTIK 82