Cahaya adalah gelombang elektromagnetik yang bersifat seperti partikel. Alat optik adalah alat memanfaatkan sifat cahaya, hukum: pemantulan, dan pembiasan sifat cahaya
Alat optik adalah perangkat yang memproses gelombang cahaya (atau foton), baik untuk meningkatkan gambar untuk dilihat atau untuk menganalisis dan menentukan sifat karakteristiknya. Contoh umum termasuk periskop, mikroskop, teleskop, dan kamera.
Alat optik pertama adalah teleskop yang digunakan untuk perbesaran gambar yang jauh, dan mikroskop yang digunakan untuk memperbesar gambar yang sangat kecil. Sejak zaman Galileo dan Van Leeuwenhoek, Alat ini telah sangat ditingkatkan dan diperluas ke bagian lain dari spektrum elektromagnetik. Perangkat teropong adalah Alat yang umumnya kompak untuk kedua mata yang dirancang untuk penggunaan bergerak. Sebuah kamera dapat dianggap sebagai jenis Alat optik, dengan kamera lubang jarum dan kamera obscura menjadi contoh yang sangat sederhana dari perangkat tersebut.
Alat optik yang digunakan untuk menganalisis sifat-sifat cahaya atau bahan optik adalah:
- Interferometer untuk mengukur sifat interferensi gelombang cahaya
- Fotometer untuk mengukur intensitas cahaya
- Polarimeter untuk mengukur dispersi atau rotasi cahaya terpolarisasi
- Reflectometer untuk mengukur reflektifitas permukaan atau objek
- Refraktometer untuk mengukur indeks bias berbagai bahan, ditemukan oleh Ernst Abbe
- Spektrometer atau monokromator untuk menghasilkan atau mengukur sebagian dari spektrum optik, untuk tujuan analisis kimia atau bahan
- Autocollimator yang digunakan untuk mengukur defleksi sudut
- Vertometer yang digunakan untuk menentukan daya bias lensa seperti kacamata, lensa kontak dan lensa kaca pembesar
- Sekuenser DNA dapat dianggap sebagai Alat optik karena mereka menganalisis warna dan intensitas cahaya yang dipancarkan oleh fluorokrom yang melekat pada nukleotida spesifik dari untai DNA.
- Alat berbasis resonansi plasmon permukaan menggunakan refraktometri untuk mengukur dan menganalisis interaksi biomolekuler.
T: Ketika laser ditemukan pada tahun 1960, mereka disebut "solusi mencari masalah." Sejak itu, mereka telah digunakan untuk ribuan kegunaan yang berbeda.Dapatkah Anda menyebutkan cara lain penggunaan laser?
J: Penggunaan laser secara luas pertama adalah pemindai kode batang supermarket, diperkenalkan pada tahun 1974. Pemutar CD (compact disc player) adalah perangkat yang dilengkapi laser pertama yang umum digunakan oleh konsumen, dimulai pada tahun 1982. Pemutar CD dengan cepat diikuti oleh laser pencetak. Beberapa kegunaan lain dari laser termasuk operasi tanpa darah, pemotongan dan pengelasan logam, peluru kendali, termometer, pertunjukan sinar laser, dan perawatan jerawat.
Ringkasan
Optik adalah studi tentang cahaya tampak dan cara-caranya dapat digunakan untuk memperluas penglihatan manusia dan melakukan tugas-tugas lainnya. Alat optik didasarkan pada optik. Mereka menggunakan cermin dan lensa untuk memantulkan dan membiaskan cahaya dan membentuk gambar.
Mikroskop cahaya dan teleskop menggunakan lensa cembung dan cermin untuk membuat gambar yang diperbesar dari objek yang sangat kecil atau jauh. Kamera menggunakan lensa cembung untuk memperkecil bayangan suatu benda.
Laser adalah perangkat yang menghasilkan sinar cahaya tampak yang sangat terfokus hanya dengan satu panjang gelombang dan warna. Pulsa sinar laser membawa sinyal komunikasi melalui serat optik.
Cahaya dan Alat Optik
Optik adalah studi tentang cahaya tampak dan cara-caranya dapat digunakan untuk memperluas penglihatan manusia dan melakukan tugas-tugas lainnya. Pengetahuan tentang cahaya diperlukan untuk penemuan Alat optik seperti mikroskop, teleskop, dan kamera, selain serat optik. Alat ini menggunakan cermin dan lensa untuk memantulkan dan membiaskan cahaya dan membentuk gambar.
T: Apa itu gambar?
J: Ba
yangan adalah salinan dari suatu objek
yang dibuat oleh pemantulan atau pembiasan cahaya tampak.
Mikroskop Cahaya
Mikroskop cahaya adalah alat
yang menggunakan lensa untuk membuat gambar objek
yang diperbesar
yang terlalu kecil untuk dilihat
dengan mata telanjang. Jenis mikroskop cahaya
yang umum adalah mikroskop majemuk, seperti
yang ditunjukkan pada Gambar di bawah. Mikroskop majemuk memiliki setidaknya dua lensa cembung: satu atau lebih lensa objektif dan satu atau lebih lensa okuler. Lensa objektif berada dekat
dengan objek
yang dilihat. Mereka membentuk gambar objek
yang diperbesar di dalam mikroskop. Lensa okuler dekat
dengan mata pemirsa. Mereka membentuk gambar
yang diperbesar dari gambar pertama. Perbesaran semua lensa dikalikan bersama untuk menghasilkan perbesaran keseluruhan mikroskop. Beberapa mikroskop cahaya dapat memperbesar objek lebih dari 1000 kali!
T: Bagaimana mikroskop memajukan pengetahuan ilmiah?
J: Mikroskop telah mengungkapkan rahasia alam tidak seperti penemuan tunggal lainnya. Mikroskop memungkinkan para ilmuwan melihat seluruh dunia baru,
yang mengarah pada banyak penemuan—terutama dalam biologi dan kedokteran—
yang tidak dapat dibuat tanpanya. Beberapa contoh termasuk penemuan sel dan identifikasi bakteri dan organisme bersel tunggal lainnya.
Dengan perkembangan mikroskop
yang lebih kuat, virus ditemukan dan bahkan atom akhirnya menjadi terlihat. Penemuan-penemuan ini mengubah ide-ide kami tentang tubuh manusia dan sifat kehidupan itu sendiri.
Teleskop
Seperti mikroskop, teleskop menggunakan lensa cembung untuk membuat gambar
yang diperbesar. Namun, teleskop membuat gambar objek
yang diperbesar—seperti bintang jauh—
yang hanya tampak kecil karena jaraknya sangat jauh. Ada dua jenis dasar teleskop: teleskop pantul dan teleskop bias.
Kamera
Kamera adalah alat optik
yang membentuk dan merekam gambar suatu objek. Gambar dapat direkam pada film atau dapat dideteksi oleh sensor elektronik
yang menyimpan gambar secara digital. Terlepas dari bagaimana gambar direkam, semua kamera membentuk gambar
dengan cara dasar
yang sama, seperti
yang ditunjukkan pada Gambar di bawah.
Cahaya melewati lensa di bagian depan kamera dan masuk ke kamera melalui lubang
yang disebut aperture.
Saat cahaya melewati lensa, itu membentuk ba
yangan nyata
yang diperkecil. Gambar berfokus pada film (atau sensor) di bagian belakang kamera. Lensa dapat digerakkan maju mundur untuk membuat gambar menjadi fokus.
Rana mengontrol jumlah cahaya
yang benar-benar mengenai film (atau sensor). Itu tetap terbuka lebih lama dalam cahaya redup untuk membiarkan lebih banyak cahaya masuk.
Laser
Pernahkah Anda melihat kucing mengejar sinar laser, seperti pada Gambar di bawah ini? Laser adalah perangkat
yang menghasilkan sinar cahaya tampak
yang sangat terfokus hanya
dengan satu panjang gelombang dan warna. Gelombang sinar laser disinkronkan sehingga puncak dan lembah gelombang sejajar. Diagram pada Gambar di bawah ini menunjukkan mengapa seberkas sinar laser begitu terfokus dibandingkan
dengan cahaya biasa dari senter.
Serat optik
Selain menghibur kucing, sinar laser memiliki banyak kegunaan lain. Salah satu kegunaannya adalah membawa sinyal komunikasi dalam serat optik. Suara atau gambar dikodekan dalam pulsa sinar laser,
yang kemudian dikirim melalui serat optik. Semua cahaya memantul di bagian dalam serat, jadi tidak ada
yang lolos. Hasilnya, sinyal tetap kuat meski dalam jarak jauh. Lebih dari satu sinyal dapat melakukan perjalanan melalui serat optik pada saat
yang sama,
T: Ketika laser ditemukan pada tahun 1960, mereka disebut "solusi mencari masalah." Sejak itu, mereka telah digunakan untuk ribuan kegunaan
yang berbeda.Dapatkah Anda menyebutkan cara lain penggunaan laser?
J: Penggunaan laser secara luas pertama adalah pemindai kode batang supermarket, diperkenalkan pada tahun 1974. Pemutar CD (compact disc player) adalah perangkat
yang dilengkapi laser pertama
yang umum digunakan oleh konsumen, dimulai pada tahun 1982. Pemutar CD
dengan cepat diikuti oleh laser pencetak. Beberapa kegunaan lain dari laser termasuk operasi tanpa darah, pemotongan dan pengelasan logam, peluru kendali, termometer, pertunjukan sinar laser, dan perawatan jerawat.
Mata
Mata manusia adalah alat optik
yang memungkinkan kita untuk melihat semua benda di sekitar kita adalah organ
yang sangat kompleks. Mari kita pelajari struktur mata manusia. Selaput pelindung berwarna putih
yang terlihat pada mata secara langsung adalah sklera. Ini adalah lapisan luar tuff, buram dan berserat dari bola mata.
Bagian melingkar adalah Iris. Warna mata ditentukan oleh warna iris. Area transparan tengah iris adalah Pupil. Iris bekerja seperti rana kamera. Ini menyerap sebagian besar cahaya
yang jatuh di atasnya dan memungkinkannya melewati pupil.
Jumlah cahaya
yang masuk ke bagian dalam mata tergantung pada ukuran pupil. Dalam cahaya terang, iris mengkerutkan pupil untuk membatasi cahaya, sedangkan dalam cahaya rendah, iris melebarkan pupil untuk memancarkan lebih banyak cahaya ke mata. Bola mata berbentuk bulat. Retina mata mampu mendeteksi cahaya dan warnanya karena adanya indera
yang disebut batang dan kerucut.
Cahaya
yang masuk ke mata manusia dibiaskan terlebih dahulu oleh kornea. Cahaya
yang dibiaskan kemudian mengenai iris. Lensa berada tepat di belakang iris dan cahaya setelah dibiaskan melalui pupil jatuh di atasnya dan membentuk ba
yangan
yang tajam. Pembentukan ba
yangan tepat pada retina memungkinkan kita untuk melihat objek
dengan jelas.
Cacat pada Mata Manusia
Seperti kemampuan untuk fokus berkurang
dengan usia seseorang dan cacat ini adalah Presbiopia. Cacat ini dikoreksi
dengan menggunakan lensa konvergen. Cacat lainnya adalah Hypermetropia. Ini diamati pada orang-orang dari segala usia. Orang
yang menderita cacat ini akan memiliki penglihatan
yang normal saat melihat objek
yang jauh. Tapi penglihatan kabur untuk objek di dekatnya. Ini dikoreksi
dengan menggunakan lensa cembung.
Kaca Pembesar
Perbesaran kaca pembesar tergantung pada tempat Alat ditempatkan di antara mata pengguna dan objek
yang dilihat dan pada jarak total antara mata dan objek. Kekuatan pembesar adalah rasio ukuran gambar
yang terbentuk pada retina pengguna
dengan dan tanpa kaca pembesar. Saat tidak menggunakan lensa, pengguna biasanya akan membawa objek sedekat mungkin ke mata tanpa menjadi buram. (Titik ini,
yang dikenal sebagai titik dekat, bervariasi sesuai usia. Pada anak kecil, jaraknya bisa sesingkat lima sentimeter, sedangkan pada orang tua jaraknya bisa mencapai satu atau dua meter.) Pembesar biasanya dicirikan menggunakan nilai "standar" 0,25m.
Kekuatan pembesar tertinggi diperoleh
dengan meletakkan lensa sangat dekat
dengan mata dan menggerakkan mata dan lensa secara bersamaan untuk mendapatkan fokus terbaik.
Difraksi Sinar-X
Difraksi sinar-X ditemukan oleh Max von Laue,
yang memenangkan Hadiah Nobel dalam fisika pada tahun 1914 untuk evaluasi matematisnya terhadap pola difraksi sinar-x
yang diamati.
Difraksi adalah ketidakteraturan
yang disebabkan ketika gelombang bertemu
dengan suatu benda. Kemungkinan besar Anda telah mengamati efek difraksi saat melihat bagian bawah CD atau DVD. Pola pelangi
yang muncul adalah hasil dari cahaya
yang diinterferensi oleh lubang dan tanah pada piringan
yang menyimpan data. menunjukkan efek ini. Difraksi dapat terjadi pada semua jenis gelombang, tidak hanya gelombang cahaya tampak.
Difraksi Bragg
Dalam kristalografi sinar-x, istilah untuk difraksi adalah difraksi Bragg,
yang merupakan hamburan gelombang dari struktur kristal. William Lawrence Bragg merumuskan persamaan untuk hukum Bragg,
yang menghubungkan panjang gelombang
dengan sudut datang dan jarak kisi.
Gelombang akan mengalami interferensi konstruktif atau interferensi destruktif. Demikian pula, berkas sinar-x
yang didifraksikan dari kristal akan memiliki beberapa bagian
yang memiliki energi lebih kuat, dan bagian lain
yang kehilangan energi. Ini tergantung pada panjang gelombang dan jarak kisi.
Difraktometer sinar-X
Mesin XRD menggunakan logam tembaga sebagai elemen untuk sumber sinar-x. Pola difraksi direkam selama periode waktu
yang lama, jadi sangat penting bahwa intensitas sinar tetap konstan. Dulu film digunakan untuk merekam data, tapi itu merepotkan karena harus sering diganti. Sekarang mesin XRD dilengkapi
dengan detektor semikonduktor. Mesin XRD ini merekam gambar
dengan dua cara, baik pemindaian berkelanjutan atau pemindaian bertahap. Dalam pemindaian terus menerus, detektor bergerak dalam gerakan melingkar di sekitar objek, sementara seberkas sinar-x terus-menerus ditembakkan ke detektor. Pulsa energi diplot terhadap sudut difraksi. Metode pemindaian langkah adalah metode
yang lebih populer. Ini jauh lebih efisien daripada pemindaian berkelanjutan. Dalam metode ini, detektor mengumpulkan data pada satu sudut tetap pada suatu waktu. Untuk memastikan bahwa sinar datang terus menerus, mesin XRD dilengkapi
dengan celah Soller. Ini bertindak seperti kacamata hitam terpolarisasi
dengan mengatur sinar x-ray acak ke dalam tumpukan gelombang
yang tersusun rapi sejajar
dengan bidang detektor.
Pencitraan Sinar-X dan Pemindaian CT
Radiografi menggunakan sinar-x untuk melihat materi
yang tidak dapat dilihat oleh mata manusia
dengan mengidentifikasi area
dengan kepadatan dan komposisi
yang berbeda.
Gambaran
Pencitraan sinar-X, atau radiografi, menggunakan sinar-x untuk melihat materi di dalam tubuh
yang tidak dapat dilihat oleh mata manusia
dengan mengidentifikasi area
dengan kepadatan dan komposisi
yang berbeda. CT Scan menggunakan bantuan komputer untuk mengambil informasi ini, dan menghasilkan gambar 3 dimensi.
Pencitraan sinar-X
Radiografi sinar-X diproduksi
dengan memproyeksikan berkas sinar-X ke suatu objek, dalam kasus medis, bagian dari tubuh manusia. Tergantung pada sifat fisik objek (densitas dan komposisi), beberapa sinar-X dapat diserap sebagian. Bagian dari sinar
yang tidak diserap kemudian melewati objek dan direkam oleh film atau detektor, seperti di kamera. Ini memberi pengamat representasi 2 dimensi dari semua komponen objek
yang ditumpangkan satu sama lain. menunjukkan gambar siku manusia.
gambar
Radiografi Sinar-X: Radiografi lutut dalam mesin sinar-X modern.
Tomografi
Tomografi mengacu pada pencitraan oleh bagian, atau sectioning. menunjukkan konsep ini. Gambar tiga dimensi dipecah menjadi beberapa bagian. (S1) menunjukkan bagian dari kiri dan (S2) menunjukkan bagian dari kanan.
CT Scan
CT scan, atau computed tomography scans menggunakan kombinasi radiografi sinar-X dan tomografi untuk menghasilkan irisan area tubuh manusia. Dokter dapat menganalisis area tersebut, dan berdasarkan kemampuan bahan untuk memblokir sinar X-ray, lebih memahami materi tersebut. menunjukkan CT Scan otak manusia. Dokter dapat melakukan referensi silang gambar
dengan sifat
yang diketahui dari bahan
yang sama dan menentukan apakah ada inkonsistensi atau masalah. Meskipun umumnya pemindaian ini ditampilkan seperti dalam, informasi
yang direkam dapat digunakan untuk membuat gambar 3 dimensi dari area tersebut. menunjukkan gambar tiga dimensi otak
yang dibuat
dengan menyusun CT Scan.
Untuk materi, soal dan pembahsan berikutnya, silahkan klik dibawah ini
Tag:
bab 11 cahaya dan alat optik
makalah cahaya dan alat optik lengkap
rangkuman cahaya dan alat optik brainly
contoh soal cahaya dan alat optik
materi cahaya dan alat optik kelas 8 kurikulum 2013 pdf
rangkuman cahaya dan alat optik kelas 8
soal cahaya dan alat optik kelas 8 pdf
cahaya dan alat optik ruang guru
soal tentang cahaya dan alat optik kelas 8
soal cahaya dan alat optik kelas 8 pdf
soal essay tentang cahaya dan alat optik
soal cahaya dan alat optik kelas 8
soal essay cahaya dan alat optik kelas 8
soal cahaya kelas 8 kurikulum 2013
soal alat optik kelas 8
Posting Komentar