1. Optik
PEMANTULAN
PEMBIASAN
Mata dan Kamera
Lup dan Mikroskop
Teropong

3. 1. Pemantulan Cahaya
Hukum Pemantulan Cahaya
▪ Sinar datang, garis normal, dan sinar pantul terletak
pada satu bidang datar.
▪ Sudut datang (i) = sudut pantul (r)
a. Pemantulan pada Cermin Datar
Sifat pembentukan bayangan pada cermin datar :
▪ Jarak bayangan ke cermin = jarak benda ke cermin
▪ Tinggi bayangan = tinggi benda
▪ Bayangan bersifat tegak dan maya, dibelakang
cermin

4. b. Pemantulan pada Cermin Cekung
Sinar-sinar Istimewa pada cermin Cekung :
▪ Sinar datang sejajar sumbu utama dipantulkan melalui titik fokus.
▪ Sinar datang melalui titik fokus dipantulkan sejajar sumbu utama.
▪ Sinar datang melalui pusat kelengkungan cermin dipantulkan melalui
titik itu juga.
Sifat Bayangan :
a. Bila benda di ruang I, maka c. Bila benda di ruang III, maka
Bayangan di ruang IV Bayangan di ruang II
Maya, tegak, diperbesar Nyata, terbalik, diperkecil
b. Bila benda di ruang II, maka
Bayangan di ruang III
Nyata, terbalik, diperbesar

5. c. Pemantulan pada Cermin Cembung
Sinar-sinar Istimewa pada cermin Cembung :
▪ Sinar datang sejajar sumbu utama dipantulkan
seolah-olah berasal dari titik fokus.
▪ Sinar datang melalui titik fokus dipantulkan sejajar
sumbu utama.
▪ Sinar datang melalui pusat kelengkungan cermin
dipantulkan melalui titik itu juga.
Sifat Bayangan :
Maya, tegak, diperkecil.

6. d. Perhitungan Pembentukan Bayangan
Contoh :
Sebuah benda berdiri tegak 10 cm di depan cermin
cembung yang mempunyai titik fokus 30 cm. Jika
tinggi bendanya 2 m, tentukanlah tinggi bayangan
yang terbentuk dan perbesaran benda.
Rssfss
2
'
11
atau
1
'
11

s
s
h
h
m
''


7. 2. Pembiasan Cahaya
a. Indeks Bias
n = indeks bias suatu medium
c = kecepatan cahaya di udara
cn = kecepatan cahaya dlm medium
b. Hukum Pembiasan Cahaya
i = sudut datang
r’ = sudut bias
n = indeks bias medium 1
n’ = indeks bias medium 2
nc
c
n 
n
n'
r'sin
isin


8. c. Pembiasan pada Lensa Cembung
Sinar-sinar Istimewa pada Lensa Cembung :
▪ Sinar sejajar sumbu utama dipantulkan melalui titik fokus.
▪ Sinar melalui titik fokus dipantulkan sejajar sumbu utama.
▪ Sinar datang melalui titik pusat optik tidak dibiaskan.
Sifat Bayangan :
a. Bila benda di ruang I, maka
Bayangan maya (di depan lensa), tegak, diperbesar
b. Bila benda di ruang II, maka
Bayangan nyata (dibelakang lensa), terbalik, diperbesar
c. Bila benda di ruang III, maka
Bayangan nyata, terbalik, diperkecil

9. d. Pembiasan pada Lensa Cekung
Sinar-sinar Istimewa pada Lensa Cekung :
▪ Sinar sejajar sumbu utama dibiaskan seolah-olah
berasal dari titik fokus.
▪ Sinar datang seolah-olah menuju titik fokus
dibiaskan sejajar sumbu utama.
▪ Sinar datang melalui pusat optik tidak dibiaskan.
Sifat Bayangan :
Maya, tegak, diperkecil.

10. Alat Optik

11. Alat Optik
Alat optik adalah alat-alat yang menggunakan lensa
dan memerlukan cahaya.
Alat optik yang alami adalah mata kita.
Mata kita memiliki kemampuan untuk melihat sangat
terbatas, yaitu tidak dapat melihat dengan jelas
benda-benda kecil, benda-benda yang sangat jauh
dan tidak dapat merekam apa yang dilihatnya
dengan baik.
Oleh sebab itu mata kita harus dibantu dengan alat-
alat optik buatan seperti kamera, lup, mikroskop,
dan teropong.

12. Mata
Lensa
retina
pupil
kornea
iris
Bintik buta
Syaraf mata
Otot akomodasi
Bintik kuni
Mata adalah alat indra kita
yang berfungsi untuk
melihat.
Bola mata memiliki
diameter kurang lebih 2,5
cm.
Kita memiliki 2 buah mata
agar kita dapat melihat
benda dengan tiga dimensi
dan juga kita dapat
menentukan letak suatu
benda tanpa mengukurnya

13. Daya Akomodasi
Daya akomodasi mata adalah kemampuan lensa mata untuk
menebal dan menipis.
Lensa mata akan menipis bila melihat benda yang menjauh
Lensa mata akan menebal bila melihat benda yang mendekat
Titik terjauh yang dapat dilihat mata disebut punctum
remotum. Untuk mata normal jaraknya tak terhingga.Ketika
melihat jauh mata tidak berakomodasi.
Titik terdekat yang dapat dilihat mata dengan jelas disebut
punctum proximum. Untuk mata normal adalah 20 cm – 25
cm. Ketika melihat dekat mata berakomodasi.

14. Daya AKOMODASI mata
▪ Adalah kemampuan mata untuk mengubah
ketebalan lensa mata, karena menyesuaikan jarak
bendanya
▪ Atau kemampuan mata untuk mengubah jarak fokus
lensa mata, karena disesuaikan dengan jarak
bendanya.
Sebagaimana gambar berikut !

15. Mata Normal
Pada mata normal (emetropi) letak titik dekat (PP) terhadap mata
sekitar 25 cm, sedang letak titik jauh (PR) terhadap mata
adalah ~. Mata normal ini dapat melihat dg jelas suatu benda
yg letaknya jauh maupun dekat.
Benda jauh dilihatnya dg mata tak berakomodasi, sedang benda
dekat dilihatnya dg mata berakomodasi.
Cacat Mata
Rabun dekat (hipermetropi) Rabun Jauh (miopi)
Tidak mampu melihat benda2 dekat Tidak mampu melihat benda2 jauh
Titik dekatnya > 25 cm Titik dekatnya = 25 cm
Titik jauhnya ~ Titik jauhnya < ~
Dibantu dg kacamata positif Dibantu dg kacamata negatif

16. Pada waktu melihat benda, maka lensa mata
membentuk bayangan dari benda itu.
▪ Bayangan benda harus jatuh tepat pada retina
agar benda tampak dengan jelas.
▪ Karena letak benda tidak tetap maka fokus lensa
harus berubah dengan cara mengubah ketebalan
lensa mata
▪ Perubahan ketebalan ini yang dikenal dengan
nama DAYA AKOMODASI MATA

17. Jangkauan penglihatan
Mata akan dapat melihat benda dengan jelas jika
benda berada pada daerah jangkauan penglihatan
Daerah ini dibatasi oleh dua buah titik :
▪ Titik terjauh (punctum remotum (PR)) adalah titik
paling jauh yang masih dapat dilihat dengan jelas
oleh mata dikatakan mata tidak berakomodasi
▪ Titik terdekat (punctum proximum (PP)) adalah
titik terdekat yang dapat dilihat paling jelas oleh
mata dikatakan mata berakomodasi maksimum

18. Sifat bayangan
▪ Jangkauan pernglihatan selalu berada di
ruang III
▪ Sifat bayangan adalah :
–Nyata
–Terbalik
–diperkecil

19. Cacat mata
Dibedakan berdasarkan kemampuan optimal daya
akomodasinya menjadi :
▪ Rabun jauh (Myopi)
▪ Rabun dekat (Hipermetropi)
▪ MataTua (Presbiopi)

20. Cacat Mata
Rabun jauh (miopi)
Rabun jauh adalah kelainan mata karena bayangan benda-
benda yang jauh jatuh di depan retina. Hal ini terjadi karena
lensa mata tidak dapat menipis dengan baik.
Rabun jauh dapat dibantu dengan menggunakan kaca mata
dengan lensa negatif.

21. MIOPI
▪ Disebut juga rabun
jauh
▪ Kurang jelas melihat
benda-benda yang
letaknya jauh
▪ Titik jauhnya terbatas
▪ Diakibatkan karena
bentuk lensa yang
tidak dapat terlalu
pipih
▪ Bayangan benda
selalu jatuh di depan
retina jika benda
berada di tempat jauh

22. Dalam perhitungan
Lensa negatif
membentuk
bayangan maya di
depan lensa
Benda yang berada
pada jarak tak
hingga (So = )
bayangannya
terbentuk pada titik
jauhnya (Si = -PR)
Dengan rumus
pembentukan bayangan
1/f = 1/So + 1/Si
1/f = 1/  + 1/(-PR)
1/f = 0 + 1/(-PR)
F = - PR
Kekuatan lensa yang
digunakan
P = 1/f = 1/(-PR)

23. Cacat Mata
Rabun dekat (hipermetropi)
Rabun dekat adalah kelainan mata karena bayangan benda-
benda yang dekat jatuh di belakang retina. Hal ini disebabkan
karena lensa mata tidak dapat menebal dengan baik.
Rabun dekat dapat dibantu dengan menggunakan kaca mata
dengan lensa positif.

24. HIPERMETROPI
▪ Disebut juga rabun
dekat
▪ Kurang jelas melihat
benda-benda yang
letaknya dekat
▪ Titik dekatnya lebih
besar dari 25 cm
▪ Diakibatkan karena
bentuk lensa yang
tidak dapat terlalu
cembung
▪ Bayangan benda
selalu jatuh di
belakang retina jika
benda berada di
tempat yang dekat
(jarak baca)

25. Dalam perhitungan
Lensa positif
membentuk
bayangan maya di
depan lensa
Benda yang berada
pada titik bacanya
(So = Sn)
bayangannya
terbentuk pada titik
dekatnya (Si = -PP)
Dengan rumus
pembentukan bayangan
1/f = 1/So + 1/Si
1/f = 1/Sn + 1/(-PP)
Sn = titik baca normal (25
cm)
Kekuatan lensa yang
digunakan
P = 1/f

26. Cacat Mata
Mata tua (presbiopi)
Mata tua adalah kelainan mata karena bayangan benda tidak
jatuh pada retina baik itu benda dekat maupun benda jauh.
Hal ini disebabkan karena daya akomodasi lensa mata sudah
berkurang.
Mata tua dapat dibantu dengan menggunakan kacamata
bivokal.

27. Cacat Mata
Silindris (astigmatis)
Astigmatis adalah cacat mata karena mata tidak dapat melihat
dengan baik untuk garis-garis vertikal dan garis-garis
horisontal. Hal ini disebabkan karena kornea mata tidak
berbentuk bola
Astigmatis dapat dibantu dengan menggunakan kaca mata
silindris.

28. Perhitungan cacat mata
Cacat mata dapat dibantu dengan menggunakan kacamata.
Kacamata yang tepat dapat di hitung dengan persamaan:
= +1 1 1
f s s’
Ket. f = fokus lensa kacamata
s = jarak dekat normal (hipermetropi)
= jarak terjauh normal (miopi)
s’ = jarak dekat hipermetropi (negatif)
= jarak terjauh miopi (negatif)
P = kekuatan lensa kacamata
P =
100
f

29. PRESBIOPI
▪ Disebut juga mata tua
▪ Kurang jelas melihat
benda-benda yang
letaknya jauh maupun
dekat
▪ Titik dekatnya lebih besar
dari 25 cm dan titk
jauhnya kurang dari tak
hingga
▪ Diakibatkan karena
melemahnya daya
akomodasi
▪ Bayangan benda
selalu jatuh di
belakang retina jika
benda berada di
tempat yang dekat
(jarak baca) dan di
depan retina jika
melihat jauh.

30. Tipuan mata

31. astigmatisma
▪ Disebut juga mata silinder
▪ Benda yang berupa titik
tampak sebagai ruas garis
▪ Tidak ada pengaruhnya
dengan titik dekat atau
titik jauh
▪ Diakibatkan karena
bentuk lensa seperti
irisan tabung.
▪ Ditolong dengan kaca
mata silinder.

32. Mikroskop Lensa okuler
Pengatur
Jarak/ fokus
Lensa
obyektif
Meja
preparat
Cermin
cekung
Mikroskop adalah alat
optik yang digunakan
untuk melihat benda-
benda mikroskopis
(sangat kecil)
Mikroskop
menggunakan dua buah
lensa cembung, yaitu
lensa okuler dan lensa
objektif.

33. Melihat bayangan benda tanpa akomodasi
Perbesaran bayangan :
Melihat bayangan benda dengan berakomodasi
Sob = jarak benda ke lensa objektif
Sob’ = jarak bayangan ke lensa objektif
Sn = jarak titik dekat mata normal
fok = jarak fokus lensa okuler
ok
n
ob
ob
f
S
x
S
S
m
'







 1
'
ok
n
ob
ob
f
S
x
S
S
m

34. Persamaan Mikroskop
Mata tak berakomodasi.
Panjang mikroskop = s’ob + fok
Perbesarab bayangan = M = Mob x Mok
M = x
S’ob
Sob
n
fok
fob fob fok s’ob fok

35. Persamaan Mikroskop
Mata berakomodasi.
Panjang mikroskop =
Perbesaran bayangan = M = Mob x Mok
s’ob + sok
M = x + 1
S’ob
Sob
n
fok
fob fob fok s’ob sok fok

36. Kamera
lensa
Diafragma
film
apertur
Range finder
Kamera merupakan alat optik untuk
merekam gambar bayangan suatu
benda.
Prisp kerja kamera mirip dengan
prinsip kerja pada mata

37. Persamaan mata dengan kamera
Mata dan kamera memiliki persamaan sebagai berikut:
- memiliki satu lensa
- memiliki pengatur cahaya
pada mata retina dan pupil
pada kamera diafragma dan apertur
- memiliki layar penangkap bayangan
pada mata retina
pada kamera film

38. Persamaan kamera
Kamera memiliki persamaan sama dengan lensa
cembung, yaitu:
= +1 1 1
f s s’
dan M = =
s’ h’
s h
Ket. f = fokus lensa
s = jarak benda
s’ = jarak film
M = perbesaran bayangan
h = tinggi benda
h’ = tinggi bayangan pada film

39. Lup
Lup atau kaca pembesar
merupakan alat optik yang
paling sederhana yang
berfungsi untuk melihat
benda-benda yang kecil.
Lup terdiri dari sebuah lensa
cembung.
Agar benda tampak lebih
besar, benda harus
diletakkan antara titik fokus
dengan lensa.

40. Sifat Bayangan :
Maya (didepan lup), tegak, diperbesar.
Perbesaran Anguler :
- mata tak berakomodasi - mata berakomodasi maks
M = perbesaran anguler
Sn = titik dekat orang normal
f = jarak fokus lup
f
S
M n

1
f
S
M n

41. Persamaan Lup
▪ Untuk mata tak berakomodasi, benda diletakkan
tepat di titik fokus. Perbesaran dapat dihitung
dengan persamaan:
M = sn
f
Ket. F = fokus lensa
M = perbesaran bayangan
S n = titik dekat mata. f
f

42. Persamaan Lup
▪ Untuk mata berakomodasi maksimum, benda
diletakkan antara titik fokus dengan lensa.
Perbesaran dapat dihitung dengan persamaan:
M = sn
f
+ 1
Ket. F = fokus lensa
M = perbesaran bayangan
Sn = titik dekat mata.
f
f

43. Disebut juga TELESKOP
Fungsinya untuk melihat benda benda yang sangat jauh
JENISNYA Teropong Bias Teropong Bintang (Teropong
Astronomi)
 Teropong Bumi
 Teropong Prisma (Binokuler)
 Teropong Panggung (Galileo)
Teropong Pantul
TEROPONG

44. Lensa Obyektif
Lensa Okuler
f ob = f ok
f ob f ok
d = f ob + f ok
M a =
f ob
S ok
Perbesaran
TEROPONG BINTANG
Sifat bayangan
Maya , Diperbesar, Terbalik

45. Teropong Bintang
Sesuai namanya, teroong ini digunakan untuk melihat benda-
benda langit yang sangat jauh jaraknya.
Panjang teropong bintang = d = fob + fok
Perbesaran bayangan = M =
fob
fok
Lensa objektif
Lensa okuler

46. Pembentukan bayangan pada
teropong bintang
fob
fob fok
fok
Sifat bayangan:
- Maya
-Terbalik
- lebih dekat
+ +
Ob Ok

47. Lensa Obyektif Lensa Okuler
f ob 2fp
d = f ob + 4 fp + f ok
M a =
f ob
S ok
Perbesaran
TEROPONG BUMI
Lensa Pembalik
2fp fok
Untuk mata tidak berakomodasi
Sifat bayangan
Maya
Diperbesar
Tegak

48. Teropong Bumi
Teropong ini digunakan untuk melihat objek yang jauh di permukaan
bumi.
Teropong ini memiliki 3 lensa positif, yaitu lensa objektif, lensa
pembalik dan lensa okuler. Lensa pembalik berfungsi membalik
bayangan yang terbentuk, sehingga bayangan yang dibentuk oleh
teropong tidak terbalik
Panjang teropong = d = fob + 4fp + fok
Perbesaran bayangan = M = fob
fok
Lensa objektif
Lensa okulerLensa pembalik

49. Pembentukan bayangan pada
teropong bumi
fob fp
fok
fok
Sifat bayangan:
- Maya
-Tegak
- lebih dekat
+ +
Ob Ok
fob fp
+
P

50. TEROPONG PRISMA
Disebut juga teropong binokuler
Untuk memperpendek teropong, lensa pembalik diganti dengan
dua prisma samakaki yang akan memantulkan bayangan secara
sempurna
Bayangan akhir tegak, maya, diperbesar
Pemantulan
pada prisma

52. TEROPONG PANGGUNG (TEROPONG GALILEI)
L. Okuler
f ob
f ok
L. Obyektif
f ob = f ok
T
Sinar datang sejajar dari lensa obyektif membentuk
bayangan tepat di fokusnya, sebagai benda maya
lensa okuler
Sinar sejajar yang keluar dari lensa okuler menuju
mata bersifat tegak di titik tak terhingga
d = f ob + f ok
M a =
f ob
S ok
Perbesaran

53. Teropong Panggung
Teropong panggung atau galileo merupakan teropong bumi
tanpa lensa pembalik. Agar bayangan yang terbentuk tidak
terbalik, maka lensa okulernya menggunakan lensa negatif.
Panjang teropong = d = fob – fok
Perbesaran bayangan = M =
fob
fok
Lensa okuler (-)
Lensa objektif (+)

54. Pembentukan bayangan pada
teropong panggung
fob
fob fok
fok
Sifat bayangan:
- nyata
-Tegak
- lebih dekat
+ -
Ob Ok

55. TEROPONG PANTULTEROPONG PANTUL
f ob
cermin datar
lensa okuler
cermincekung
sebagaiobyektif
Menggunakan cermin cekung besar yang berfungsi sebagai pemantul
cahaya dengan alasan :
cermin mudah dibuat dibandingkan lensa
cermin tidak mengalami aberasi
cermin lebih ringan daripada lensa

56. Teropong Pantul
Teropong pantul merupakan teropong yang menggunakan
cermin cekung sebagai pengganti lensa objektif.

57. Periskop
Periskop adalah
teropong yang
digunakan pada kapal
selam untuk melihat
keadaan diatas air.