Konsep Teropong Bumi

Gambar 1

Bayangan akhir yang dihasilkan oleh lensa okuler pada teropong bintang terbalik terhadap arah benda semula. Jika benda-benda yang diamati adalah benda-benda langit (seperti bintang dan bulan), bayangan terbalik tidaklah menjadi masalah. Akan tetapi, jika kita mengamati benda-benda di bumi, bayangan akhir harus tegak terhadap arah benda semula. Hal ini bisa diperoleh dengan dua cara, yaitu:

1. Menggunakan lensa cembung ketiga yang disisipkan di antara lensa objektif dan lensa okuler;
2. Menggunakan pasangan lensa cembung sebagai lensa objektif dan lensa cekung sebagai lensa okuler

Teropong bumi menggunakan cara 1 untuk menghasilkan bayangan akhir yang tegak terhadap arah benda semula. Di sini lensa cembung ketiga hanya berfungsi membalik bayangan dan tidak memperbesar bayangan. Oleh karena itu, lensa cembung ketiga ini kita sebut lensa pembalik.

Gambar 2

Dengan disisipkan lensa pembalik yang memiliki jarak fokus f_p, maka teropong bertambah panjang. Pada gambar 2 tampak panjang teropong bertambah 4f_p. Jadi, panjang teropong bumi adalah

d = f_ob + 4f_p + f_ok

benda yang diamati lensa objektif dianggap cukup jauh sehingga sinar-sinar yang datang ke fokus objektif sejajar. Sinar sejajar ini membentuk bayangan terbalik I₁ jatuh tepat di 2F_P lensa pembalik, sehingga oleh lensa pembalik dihasilkan bayangan I₂ yang sama besar dan terbalik terhadap I₁. Untuk mata tidak berakomodasi, I₂ harus diletakkan di titik fokus lensa okuler F_ok. Tampak bayangan akhir yang dibentuk lensa okuler tegak terhadap arah benda semula.