BAGAIMANA PRINSIP-PRINSIP KERJA OPTIK?
Sifat-sifat pembesaran yang terdapat dalam sebuah kaca cembung telah dikenal sejak tahun 2000 SM. Pada abad ke-5 SM, filsuf Yunani yang bernama Aristophanes menggunakan bola kaca berisi air untuk dapat melihat huruf-huruf kecil pada bukunya. Pada pertengahan abad ke-13, seorang ilmuwan Inggris Roger Bacon mengajukan “potongan bola kaca atau kristal” untuk menjadikan benda-benda kecil tampak terlihat lebih besar dan lebih jelas. Oleh karena itu Bacon dicap oleh rekan-rekannya sebagai tukang sihir yang berbahaya dan ia dipenjara selama 10 tahun. Walaupun kacamata baru diciptakan di Italia antara tahun 1285-1300, takhayul masih belum dapat dihilangkan sampai 250 tahun kemudian, ketika para ilmuwan menemukan kombinasi kanta yang kemudian merintis penciptaan alat teleskop. Ada dua macam teleskop yakni teleskop refraksi menggunakan kanta yang berfungsi membengkokkan cahaya dan teleskop refleksi yang menggunakan cermin untuk dapat memantulkan cahaya kembali kepada orang yang sedang mengamati.
PENCIPTA TELESKOP
Teleskop pertama diciptakan pada tahun 1608 di Belanda oleh seorang pembuat kacamata bernama Hans Lippershey dari Zeeland. Menurut kisah yang umum diceritakan, dua anak Lippershey sedang bermain di bengkelnya dan menemukan bahwa dengan memegang dua kanta pada garis lurus, mereka akan dapat melihat dengan dekat kincir angin di atas gereja. Lippershey menempatkan kedua kanta tersebut ke dalam tabung dan menyatakan telah menciptakan alat teleskop. Pada pertengahan tahun 1550-an Leonard yang berasal dari Inggris menciptakan alat primitif kombinasi cermin dan kanta yang dapat memantulkan serta memperbesar benda yang dilihat melalui alat tersebut. Terdapat pertentangan pendapat mengenai apakah itu yang disebut teleskop ilmiah atau bukan, karena Galileo adalah yang menggunakan teleskop untuk astronomi.
KACAMATA PERTAMA
Kebanyakan kacamata pada awalnya berkanta cembung. Kacamata tersebut membantu orang-orang yang menderita rabun dekat. Kemudian setelah itu dibuat pula kacamata dengan kanta yang cekung untuk mereka yang menderita rabun jauh.
BAGAIMANA TERJADI PEMANTULAN
Pantulan atau dalam bahasa latin dikenal dengan reflectere yang berarti “bergerak balik”. Permukaan yang mengkilat akan dapat mengembalikan sinar cahaya yang mengenainya. Sinar yang menuju cermin disebut dengan sinar masuk dan yang keluar disebut sinar keluar atau sinar pantul. Sudut sinar masuk yang menimpa sebuah cermin sama besarnya dengan sudut sinar pantul yang meninggalkannya. Yang dilihat oleh mata adalah merupakan sinar cahaya yang dipantulkan pada cermin.
BAGAIMANA TERJADINYA PEMBIASAN
Cahaya biasanya akan merambat menurut garis lurus, tetapi cahaya ini dapat dibengkokkan atau “dibiaskan” melalui zat-zat dengan berbagai rapatan. Pada sinar laser akan tampak membengkok saat diarahkan pada wadah yang berbentuk bujur sangkar berisi air karena cahaya melewati tiga media yang berbeda, yakni air, kaca serta udara.
LANTURAN KROMATIK
Ketika cahaya melalui kanta biasa, maka setiap warna dalam spektrum akan dibiaskan pada sudut yang berbeda sehingga akan muncul warna pelangi di sekitar citra yang terlihat. Ujung biru pada spektrum akan membias lebih tajam daripada ujung merah pada spektrum sehingga kedua warna akan fokus pada titik yang berlainan. Inilah yang disebut dengan lanturan kromatik. Dengan menambahkan kanta kedua yang terbuat dari jenis kaca dan rapatan yang berbeda, semua warna akan fokus pada titik yang sama dan masalahnya terselesaikan.
JOHN DOLLOND
John Dollond adalah seorang ahli kacamata berasal dari Inggris. Dollond adalah orang pertama yang mampu menyempurnakan kanta akromatik sehingga dapat lebih mudah untuk dibuat dan dengan demikian memecahkan masalah pada lanturan kromatik. Dollond menyatakan bahwa dirinya sebagai pencipta metode baru pembiasan.
TELESKOP PEMBIAS
Dalam teleskop pembias kanta benda yang cembung akan mengumpulkan cahaya dan membentuk citra. Kanta mata yang cekung akan memperbesar citra seperti halnya kaca pembesar. Ini adalah merupakan jenis teleskop yang digunakan oleh Galileo. Masalah utama yang terdapat pada kanta mata teleskop pembias adalah lanturan kromatik.
TELESKOP PEMANTUL
Sir Isaac Newton mampu mengembangkan versi teleskop pemantul yang terdiri atas cermin cekung yang besar dan cermin lengkung untuk dapat menangkap cahaya. Cermin kemudian mengirim kembali cahaya yang terdapat pada cermin datar atau cermin bidang yang miring, tempat terbentuknya citra. Kanta mata akan memperbesar citra. Berbeda dari kanta pada teleskop pembias, cermin pada teleskop pemantul tidak menyebabkan masalah seperti lanturan kromatik sehingga citranya lebih jelas.
EFEK CAHAYA
Satu efek cahaya yang terlihat melalui alat teleskop mampu dijelaskan dengan efek Doppler. Efek ini menjelaskan bagaimana riak gelombang terpengaruh oleh suatu gerakan. Cahaya sebuah objek, seperti bintang yang sedang mendekati Bumi, akan dimampatkan dan dialihkan ke ujung dari riak gelombang pendek atau ujung biru spektrum. Cahaya objek yang menjauh dari Bumi maka akan diperpanjang dan dialihkan ke arah ujung merah dari spektrum. Efek ini disebut dengan “alih biru” dan juga “alih merah”.
BAGAIMANA KANTA MEMPERBESAR BENDA
Apabila kanta cembung diletakkan antara mata dan benda, maka benda akantampak lebih besar karena kanta membiaskan sinar cahaya yang masuk. Mata secara alami akan mengikuti sinar cahaya kembali menuju benda pada sebuah garis lurus. Mata melihat citra “maya”, yang terlihatlebih besar dari citra asli. Derajat pembesaran tergantung pada suatu sudut yang dibentuk oleh kelengkungan kanta.
Brian Rendra
Sumber :
JENDELA IPTEK, ASTRONOMI, BALAI PUSTAKA, HAL 22-23
