Pembiasan Cahaya pada Lensa

Lensa adalah sebuah benda bening yang dibatasi oleh dua bidang lengkung. Dua bidang lengkung yang membentuk lensa dapat berbentuk silindris atau bola. Lensa silindris memusatkan cahaya dari sumber yang jauh pada suatu garis, sedangkan permukaan bola yang melengkung ke segala arah memusatkan cahaya dari sumber yang jauh pada suatu titik.

Kita batasi pembahasan kita hanya pada lensa bola (lensa sferis) yang tipis. Lensa tipis adalah lensa dengan ketebalan yang dapat diabaikan terhadap diameter kelengkungan lensa, sehingga sinar-sinar yang sejajar sumbu utama tepat difokuskan ke suatu titik, yaitu titik fokus.

Jenis-jenis Lensa

Garis yang menghubungkan pusat kedua bola yang membentuk permukaan lenda di sebut sumbu utama lensa disebut sumbu utama lensa. Titik di sumbu utama tempat dipusatkannya berkas-berkas sinar sejajar sumbu utama disebut titik fokus lensa F₁, sedangkan jarak dari fokus ke pusat lensa disebut jarak fokus f. Kedua permukaan lensa belum tentu mempuyai jari-jari kelengkungan yang sama. Jarak fokus memiliki hubungan dengan jari-jari kelengkungan kedua permukaan lensa.

Gambar 1: (a) Lensa cembung atau lensa pengumpul sinar (konvergen) dan (b) Lenda cekung atau lensa menyebar sinar (divergen)

Ada dua jenis lensa, yaitu lensa cembung dan lensa cekung. Lensa cembung (konveks) memiliki bagian tengah lebih tebal daripada bagian tepinya. Sinar-sinar bias pada lensa ini bersifat mengumpul (konvergen), seperti pada Gambar 1a. Oleh karena itu lensa cembung disebut juga lensa divergen.

Gambar 2: Jenis-jenis lensa cembung, dari kiri ke kanan adalah lensa rangkap (bikonveks), lensa cembung-cekung (konkaf-konveks) dan lensa cembung datar (plan-konveks)

Lensa cekung (konkaf) memiliki bagian tengah lebih tipis daripada bagian tepinya. Sinar-sinar bisa pada lensa ini bersifat memencar (divergen), seperti pada gambar 1b. Oleh karena itu, lensa cekung disebut juga lensa divergen.

Gambar 3: Jenis-jenis lensa cekung dari kiri ke kanan adalah lensa rangkap (bikonkaf), lensa cekung-cembung (konveks- konkaf) dan lensa cekung-datar (plan-konkaf)

Lensa dibatasi oleh dua bidang. Kedua bidang itu dapat cembung atau cekung, atau satu cembung dan yang lainnya cekung, yang satu datar dan lainnya dapat cembung atau cekung. Berdasarkan hal ini, lensa cembung atau lensa cekung dapat digolongkan lagi menjadi tiga golongan. Gambar 2 menunjukkan tiga bentuk lensa cembung dan gambar 3 menunjukkan tiga bentuk lensa cekung.