Lensa

Lensa mempunyai kesamaan dengan cermin, yaitu bersifat bening dan mengubah arah cahaya yang mengenai permukaannya. Perbedaannya adalah cermin mengubah arah cahaya yang mengenai permukaannya melalui proses pemantulan, sedangkan lensa mengubah arah cahaya melalui proses pembiasan.

Lensa merupakan bahan transparan yang memiliki dua permukaan dengan kelengkungan yang pada umumnya tidak sama. Sehingga dikenal sebagai lensa cembung (lensa positif). Lensa cembung bersifat membiaskan cahaya yang datang pada salah satu sisinya sehingga terkumpul pada sisi lain. Lensa cekung akan membuat cahaya yang datang menyebar pada sisi lain.

1.    Lensa Cembung

Lensa cembung adalah lensa dengan bagian tengah lebih tebal daripada bagian pinggirnya. Lensa ini mengumpulkan sinar yang datang pada permukaannya (konvergen).

Lensa cembung dibedakan menjadi cembung rangkap, cembung datar, dan cembung cekung.

Lensa cembung rangkap mempunyai dua titik fokus. Titik fokus sejati terletak di belakang lensa, sedangkan titik fokus sejati terletak di depan lensa. Lensa cembung banyak dimanfaatkan sebagai komponen berbagai peralatan optik seperti mikroskop, kacamata, kaca pembesar, dan teropong bintang.

Sinar – sinar istimewa pada lensa cembung antara lain :

1.      Sinar datang sejajar sumbu utama dibiaskan melalui titik fokus F_1.

2.      Sinar datang melalui titik fokus F₂ akan dibiaskan sejajar sumbu utama.

3.      Sinar datang melalui titik pusat optik O diteruskan tanpa membias.

Cara membentuk bayangan pada lensa cembung dapat dilakukan sebagai berikut ;

1.      Tempatkan benda di depan lensa cembung

2.      Lukislah dua atau tiga sinar istimewa terhadap benda yang sudah ditempatkan di depan lensa melalui titik puncak benda.

3.      Lukiskan sinar bias ke belakang lensa di mana perpotongan sinar bias merupakan tempat bayangan dihasilkan.

2.    Lensa Cekung

Lensa cekung adalah lensa dengan bagian tengah lebih tipis daripada bagian pinggirnya. Lensa ini menyebarkan sinar yang datang pada permukaannya (divergen). Lensa cekung dibedakan menjadi cekung rangkap, cekung datar, dan cekung cembung.

Titik fokus ada di bagian depan lensa sehingga disebut titik fokus maya dan jarak fokusnya selalu bertanda negatif. Untuk lensa cekung rangkap terdapat dua permukaan lengkung sehingga memiliki dua titik fokus. Lensa cekung banyak dimanfaatkan terutama sebagai komponen peralatan optik seperti kacamata dan teropong panggung.

Sinar – sinar istimewa pada lensa cekung antara lain :

1.      Sinar datang sejajar sumbu utama dibiaskan seakan-akan datang dari titik fokus didepan lensa F_.

2.      Sinar datang menuju titik fokus di belakang lensa dibiaskan sejajar sumbu utama.

3.      Sinar datang melalui titik pusat optik tidak mengalami pembiasan.

Cara membentuk bayangan pada lensa cekung dapat dilakukan sebagai berikut ;

1.      Tempatkan benda di depan lensa cekung

2.      Lukislah dua atau tiga sinar istimewa terhadap benda yang sudah ditempatkan di depan lensa melalui titik puncak benda.

3.      Lukiskan sinar bias ke belakang lensa di mana perpotongan sinar bias merupakan tempat bayangan dihasilkan.

Untuk menentukan nilai titik fokus untuk lensa cekung, Kita pergunakan hubungan :

Kita memerlukan bantuan lensa lain (dalam hal ini Lensa Cembung) untuk dapat mengamati jarak bayangan terhadap lensa. Karena apabila kita menggunakan hanya lensa cekung saja bayangan tidak teramati. Itu dikarenakan lensa cekung bersifat divergen (menyebarkan) berkas cahaya sehingga bayangan yang tampak tidak terlihat jela. Oleh karenanya kita tidak dapat mengukur jarak bayangan terhadap lensa cekung tersebut. Maka solusinya yaitu dengan menambahkan lensa cembung agar sinar yang tadi disebarkan oleh lensa cekung dikonvergenkan kembali oleh lensa cembung. Sehingga bayangan dapat teramati dan kita dapat mengamati jarak bayangan terhadap lensa. Maka kita susun rangkaian optiknya seperti berikut :