Konsep Mikroskop

Gambar 1

Persamaan M_a = s_n/f_, seakan-akan perbesaran angular dapat diperbesar sekehendak kita dengan memperkecil jarak fokus lensa (f). Akan tetapi, dengan memperkecil jarak fokus akan terjadi cacat bayangan (aberasi sferik) pada lensa, sehingga bayangan menjadi kabur (tidak jelas). Aberasi sferik membatasi perbesaran angular lensa hanya 2x atau 3x. Jika aberasi ini dikoreksi, perbesaran angular dapat dijadikan sampai 20x. Untuk melihat benda yang sangat kecil, seperti virus dan bakteri, diperlukan alat optik yang memiliki perbesaran angular yang lebih besar lagi. Alat optik yang kita perlukan untuk melihat benda-benda yang sangat kecil adalah mikroskop (gambar 1).

Sebuah mikroskop terdiri atas susunan dua lensa cembung (gambar 2). Lensa cembung yang dekat dengan benda disebut lensa objektif. Lensa cembung yang dekat dengan mata disebut lensa okuler. Jarak fokus lensa okuler lebih besar daripada jarak fokus lensa objektif.

Gambar 2

Keterangan gambar: O = benda, F₁ = F₂ = Fokus lensa objektif, F’₁ = fokus lensa okuler, I = bayangan oleh lensa objektif, I’ = banyngan oleh lensa objekti.

Benda yang diamati diletakkan di depan lensa objektif di antara F_ob dan 2F_ob (atau f_ob < s_ob < 2f_ob). Bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif adalah I, yang bersifat nyata, terbalik dan diperbesar. I ini dipandang sebagai benda oleh lensa okuler. Supaya I diperbesar, maka I harus terletak di depan lensa okuler di antara titik optik O dan jarak fokus okuler (F_ok). Jadi, lensa okuler berfungsi seperti lup. Bayangan akhir I’ yang dibentuk oleh lensa okuler terletak di depan lensa okuler bersifat maya, diperbesar dan terbalik terhadap arah benda semula.

1. Perbesaran Mikroskop

Karena mikroskop disusun oleh dua lensa, yaitu lensa objektif dan lensa okuler, maka perbesaran mikroskop tentu sama dengan hasil kali dari kedua perbesaran lensa tersebut. Untuk lensa objektif, perbesaran yang dialami benda adalah perbesaran linear, sehingga rumus perbesaran objektif, M_ob, persis sama dengan rumus perbesaran linear lensa tipis, yaitu

Dengan h’_ob = tinggi bayangan, h_ob = tinggi benda, s’_ob = jarak bayangan objektif, s_ob = jarak benda objektif.

Karena lensa okuler berfunsi sebagai lup, yaitu 0 < s_ok ≤ f_ok, maka rumus perbesaran angular lensa okuler, M_ok, persis seperti rumus perbesaran angular lup, yaitu:

UNTUK MATA BERAKOMODASI MAKSIMUM:

UNTUK MATA TIDAK BERAKOMODASI:

PERBESARAN TOTAL MIKROSKOP (M)

M = M_ob x M_ok

Catatan: Jika tidak disebutkan dalam soal maka penggunakan normal mikroskop adalah untuk mata berakomdasi maksimum. Perbesaran maksimum mikroskop (artinya perbesaran mikrokop untuk mata berakomdasi maksimum) dan perbesaran minimum mikroskop (artinya perbesaran mikroskop untuk mata tidak berakomodasi).

2. Panjang Mikroskop

Panjang mikroskop adalah jarak antara lensa objektif dan lensa okuler mikroskop. Pada sebuah mikroskop, bayangan dari lensa objektif merupakan benda dari lensa okuler. Oleh karena itu, panjang mikroskop d, secara umum dinyatakan sebagai

d = s’_ob + s_ok   (untuk mata berakmmodasi maksimuj)

dengan s’_ob = jarak bayangan objektif dan s_ok = jarak benda okuler.

Gambar 3

untuk pengamatan mikroskop dengan mata tidak berakomodasi, bayangan objektif harus jatuh di titik fokus okuler, sehingga panjang mikroskop, d dinyatakan sebagai

d = s’_ob + f_ok  (untuk mata tidak berakomodasi)