2. Diagram Pembentukan Bayangan pada Lensa
Pembentukan bayangan pada lensa dapat dilukiskan menggunakan sinar- sinar istimewa.
a Sinar-Sinar Istimewa pada Lensa Cembung Lensa Positif
Sinar-sinar istimewa pada lensa cembung dapat dijelaskan dan digambarkan seperti pada Gambar 2.3 berikut:
1 Sinar datang sejajar sumbu
utama dibiaskan melalui titik fokus di belakang lensa;
2 Sinar datang melalui titik
fokus di depan lensa dibiaskan sejajar sumbu utama;
3 Sinar datang melalui pusat
lensa diteruskan
tidak dibiaskan.
Gambar 2.3. Sinar-sinar istimewa pada lensa cembung.
Dengan menggunakan minimal dua dari tiga sinar utama, dapat ditentukan sifat bayangan yang terbentuk. Bayangan yang dibentuk oleh lensa
cembung merupakan perpotongan atau perpanjangan sinar-sinar bias. Apabila bayangannya merupakan perpotongan dari sinar-sinar bias maka bayangan
bersifat nyata, sedangkan apabila bayangannya merupkan perpotongan dari perpanjangan sinar-sinar bias maka bayangannya bersifat maya. Pada benda
yang berjarak lebih kecil dari fokus sf lensa cembung seperti Gambar 2.4, dihasilkan bayangan yang bersifat maya, tegak, dan diperbesar.
Gambar 2.4. Diagram sinar lensa cembung untuk benda berjarak dari fokus lensa cembung s f.
Sifat bayangan yang dibentuk oleh pembiasan lensa cembung mempunyai beberapa kemungkinan, seperti yang ditunjukkan pada Tabel 2.1
berikut.
Tabel 2. 1. Sifat bayangan pada lensa sembung.
No Daerah
Sifat bayangan
1 Benda terletak di ruang I, yaitu antara
pusat dan fokus lensa s f maya, tegak, diperbesar
2 Benda terletak di ruang II, yaitu antara
fokus dan pusat kelengkungan lensa 2f s f
nyata, terbalik, diperbesar
3 Benda terletak di ruang III, yaitu di
sebelah kiri pusat kelengkungan lensa s 2f
nyata, terbalik, diperkecil
4 Benda terletak di titik fokus lensa s =f
tidak terbentuk bayangan karena sinar-sinar bias dan
dan perpanjangannya tidak berpotongan sejajar
5 Benda terletak di pusat kelengkungan
lensa s = 2f nyata, terbalik, sama besar
b Sinar-sinar Istimewa pada Lensa Cekung Lensa Negatif
Sinar-sinar istimewa pada lensa cekung dapat dijelaskan seperti Gambar 2.5 berikut:
1 Sinar datang sejajar sumbu
utama dibiaskan
seolah-olah berasal dari titik fokus di depan
lensa; 2
Sinar datang menuju titik fokus di belakang lensa dibiaskan
sejajar sumbu utama;
3 Sinar datang menuju pusat lensa
tidak dibiaskan tetapi diteruskan.
Gambar 2.5. Sinar-sinar istimewa pada lensa cekung.
Sama halnya seperti pada lensa cembung, untuk menentukan bayangan oleh lensa cekung diperlukan sekurang-kurangnya dua berkas sinar utama.
Bayangan yang dibentuk oleh lensa cekung merupakan perpotongan perpanjangan sinar-sinar bias, sehingga bayangan yang dibentuk oleh lensa cekung bersifat
maya. Pada Gambar 2.6, diagram sinar lensa cekung dimana hasil bayangan bersifat maya, tegak, dan diperkecil.
Gambar 2.6. Diagram sinar lensa cekung.
3. Hubungan Jarak Benda, Jarak Bayangan, Jarak Fokus dan Indeks Bias