307
Ilmu Pengetahuan Alam VIII Alat Optik
3. Lensa kristalin atau lensa mata, yaitu berupa bahan bening, berserat, dan
kenyal yang berbentuk cembung. Lensa mata berfungsi untuk membiaskan cahaya sehingga menghasilkan bayangan yang tajam dan jatuh tepat di retina.
Bentuk lensa mata dapat menebal atau memipih, tergantung benda yang diamati.
4. Iris atau selaput pelangi, yaitu lapisan tipis di depan lensa mata. Iris berfungsi
mengatur besar-kecilnya celah pupil. Iris juga berfungsi memberi warna pada mata.
5. Pupil, yaitu celah lingkaran yang dibentuk iris. Lebar pupil diatur oleh iris.
6. Otot mata, yaitu bagian yang berfungsi menggerakkan mata agar bayangan
yang terbentuk selalu jatuh di bintik kuning. Otot mata juga berfungsi memipihkan atau mencembungkan bola mata.
7. Vitreous humour, yaitu cairan bening pengisi bola mata yang terletak di antara
lensa mata dan retina. Vitreous humour memiliki fungsi yang sama dengan aqueous humour, yaitu memberi bentuk dan kekukuhan pada mata.
8. Retina atau selaput jala, yaitu bagian belakang dinding dalam bola mata yang
berisi ujung-ujung saraf yang peka terhadap cahaya. Retina berfungsi sebagai layar penerima cahaya.
9. Bintik kuning, yaitu tempat jatuhnya cahaya, tempat paling peka cahaya pada
retina. 10. Saraf optik, yaitu saraf yang meneruskan sinyal optik ke otak untuk diproses
sebagai sinyal penglihatan. Bayangan yang terbentuk pada retina akan terjadi jika seberkas cahaya masuk
melalui pupil kemudian dibiaskan oleh lensa mata sehingga terbentuk bayangan nyata, terbalik, dan diperkecil. Bayangan yang terbentuk di retina tersebut kemu-
dian diteruskan oleh saraf optik menuju ke otak. Otak mengubah kesan bayangan tersebut sehingga kita melihat benda seperti aslinya.
Kemampuan lensa mata untuk menebal dan memipih disebut daya
akomodasi mata . Lensa mata akan menebal jika digunakan untuk melihat benda-
benda yang jaraknya dekat. Sebaliknya, lensa mata akan memipih jika digunakan untuk melihat benda-benda yang letaknya jauh. Kemampuan lensa mata memiliki
batas tertentu. Jarak terdekat yang masih dapat dilihat dengan jelas oleh mata normal adalah 25 cm. Titik ini disebut sebagai punctum proximum PP.
Sedangkan jarak terjauh yang masih dapat dilihat dengan jelas oleh mata normal adalah tak terhingga. Titik ini disebut sebagai punctum remotum PR.
Jika batas penglihatan seseorang di luar batas penglihatan mata normal, orang tersebut dikatakan mengalami cacat mata. Cacat mata dapat terjadi karena
beberapa hal, misalnya karena berkurangnya daya akomodasi mata dan kelainan bentuk bola mata. Cacat mata ada beberapa jenis, antara lain miopi atau rabun
jauh, hipermetropi atau rabun dekat, presbiopi atau rabun tua, dan astigmatis.
1. Miopi atau Rabun Jauh
Mata yang tidak dapat melihat dengan jelas benda-benda yang jaraknya jauh disebut mata
miopi atau rabun jauh . Miopi terjadi karena bentuk bola
mata terlalu cembung dan tidak dapat memipih. Akibatnya, bayangan benda jatuh di depan retina. Agar mata miopi dapat melihat dengan jelas benda
yang letaknya jauh digunakan lensa cekung atau lensa negatif.
Perhatikan gambar 23.3 berikut
Daya Akomo- dasi Mata
Miopi
Di unduh dari : Bukupaket.com
308
Ilmu Pengetahuan Alam VIII Alat Optik
Gambar 23.3 di samping melukiskan pem- bentukan bayangan pada mata miopi sebelum
dan setelah menggunakan kacamata lensa negatif. Seperti yang telah kamu pelajari pada
bab sebelumnya, lensa cekung memiliki sifat menyebarkan cahaya. Dengan bantuan lensa
cekung, cahaya yang masuk ke mata akan disebarkan sehingga bayangan benda dapat
jatuh tepat di retina.
Kekuatan lensa negatif yang digunakan oleh penderita miopi dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan lensa berikut.
P = f
1
c 1
1 =
+ P
s s
. . . 23.1
Keterangan:
P : kekuatan lensa dioptri s : titik terjauh mata normal
f
s : titik terjauh mata miopi m
Karena jarak titik terjauh mata normal bernilai tak terhingga, kekuatan lensa negatif yang digunakan juga dapat ditentukan dengan rumus berikut.
P PR
1 = -
. . . 23.2
Keterangan:
PR : titik terjauh mata miopi m
Untuk membantumu memahami penggunaan rumus di atas, perhatikan contoh soal berikut
Contoh Soal
1. Seorang miopi memiliki kemampuan melihat paling jauh pada jarak 4 m. Tentukan
kekuatan kacamatanya
Penyelesaian:
Diketahui: s =
f s = -4 m
Ditanyakan: P =. . .? Jawab:
P = f
1
c 1
1 =
+ P
s s
f 1
1 =
+ -4
P
a b
Gambar 23.3 a pembentukan bayangan pada mata miopi dan b pembentukan bayangan pada mata miopi setelah meng-
gunakan kacamata lensa negatif
Tips
Semua titik terdekat atau titik terjauh orang yang mengalami
cacat mata dianggap s dan bernilai negatif.
Di unduh dari : Bukupaket.com
309
Ilmu Pengetahuan Alam VIII Alat Optik
2. Hipermetropi atau Rabun Dekat
Jika penglihatan seseorang tidak dapat melihat dengan jelas benda-benda yang jaraknya dekat maka orang tersebut dikatakan mengalami cacat mata
hipermetropi atau rabun dekat . Hipermetropi terjadi karena bentuk bola mata
terlalu pipih sehingga bayangan jatuh di belakang retina. Untuk mengatasi cacat mata hipermetropi, digunakan kacamata lensa positif atau kacamata
lensa cembung. Perhatikan gambar berikut
P 1
= - 4
dioptri Jadi, kekuatan lensa yang digunakan orang tersebut adalah
1 -
4
dioptri. 2.
Seorang penderita miopi memiliki kacamata dengan kekuatan
1 -
2
dioptri. Tentukan titik terjauhnya
Penyelesaian:
Diketahui: P =
1 -
2
Ditanyakan: PR =. . .? Jawab:
P PR
1 = -
PR 1
1 -
= - 2
PR = 2 m Jadi, titik terjauhnya adalah 2 meter.
Gambar 23.4 a pembentukan bayangan pada mata hipermetropi dan b pembentukan bayangan pada mata hipermetropi setelah menggunakan kacamata lensa positif
a b
Dengan menggunakan bantuan lensa positif, bayangan benda pada mata hipermetropi dapat jatuh tepat di retina. Kekuatan lensa positif yang digunakan
penderita hipermetropi dapat dicari dengan menggunakan persamaan berikut.
P = f
1
c 1
1 =
+ P
s s
. . . 23.3
Hipermetropi
Di unduh dari : Bukupaket.com
310
Ilmu Pengetahuan Alam VIII Alat Optik
Keterangan:
s: titik terdekat mata normal 25 cm = 0,25 m s: titik terdekat mata hipermetropi m
Kekuatan lensa positif juga dapat ditentukan dengan menggunakan rumus berikut.
P PP
1 = -
. . . 23.4
Keterangan:
PP: titik terdekat mata hipermetropi m
Untuk lebih memahami cara penentuan kekuatan lensa mata hipermetropi, pelajarilah contoh soal berikut
Contoh Soal
1. Seorang hipermetropi memiliki titik dekat 80 cm. Tentukan kekuatan kacamata agar
ia dapat melihat normal
Penyelesaian:
Diketahui: s = -80 cm = -0,8 m
s = 25 cm = 0,25 m Ditanyakan: P = . . .?
Jawab:
c 1
1 =
+ P
s s
1 1
= +
0,25 -0,8
P
P = 4 – 2,25 P = 1,75 dioptri
Jadi, kekuatan lensa kacamata orang tersebut adalah 1,75 dioptri. 2.
Seorang penderita hipermetropi menggunakan kacamata berkekuatan 2 dioptri. Tentukan titik dekat orang tersebut
Penyelesaian:
Diketahui: P = 2 dioptri
Ditanyakan: PP = . . .? Jawab:
1 =
4
P PP
2 =
1
4
PP 1
PP
= 4 – 2
Di unduh dari : Bukupaket.com
311
Ilmu Pengetahuan Alam VIII Alat Optik
1 PP
= 2 PP =
1 2
Jadi, orang tersebut memiliki titik dekat
1 2
m.
3. Presbiopi