Kaca Pembesar (Lup)

Lup memiliki fungsi untuk memperbesar bayangan benda. Lup adalah lensa cembung yang digunakan untuk mengamati benda-benda kecil agar nampak lebih besar. Bayangan yang dibentuk oleh lup memiliki sifat: maya, tegak, dan diperbesar. Ada dua cara dalam menggunakan lup, yaitu dengan mata berakomodasi dan dengan mata tak berakomodasi.

a. Lup

b. Mengamati dengan lup mata berakomodasi

Pada saat mata belum menggunakan lup, benda tampak jelas bila diletakkan pada titik dekat pengamat (s=sn) sehingga mata melihat benda dengan sudut pandang α. Pada gambar b pengamat menggunakan lup dimana benda diletakkan di ruang I dan diperoleh bayangan yang terletak pada titik dekat mata pengamat (s, = sn). karena sudut pandang mata menjadi lebih besar, yaitu β, maka mata pengamat berakomodasi maksimum. Untuk mata normal dan berakomodasi makismum, bayangan yang terbentuk berada pada jarak baca normal (sn = 25 cm).

Perbesaran anguler atau daya perbesaran (M) dari lensa didefinisikan sebagai perbandingan sudut yang dibentuk oleh benda ketika menggunakan lensa, dengan sudut yang dibentuk ketika mata tanpa bantuan lensa, dengan benda pada titik dekat dari mata, yang disebut PP (PP = 25 cm untuk mata normal). Oleh karena itu, pembesaran bayangan lup yaitu: $M = \frac{\beta }{\alpha }$ . karena sudut-sudutnya kecil , maka β= tan β ,α = tan α. Sehingga:

$M = \frac{tan \beta }{tan \alpha }=\frac{h}{s}/\frac{h}{s^{'}}=\frac{s^{'}}{s}=\frac{s^{n}}{s}=\frac{25}{s}$

Lup terbuat dari sebuah lensa cembung, sehingga persamaan lup sama dengan persamaan lensa cembung:

$\frac{1}{f}=\frac{1}{s}+\frac{1}{s^{'}}$ atau $\frac{1}{s}=\frac{1}{f}-\frac{1}{s^{'}}$

Sehingga perbesaran bayangan untuk lup adalah:

$M = \frac{25}{s}=25(\frac{1}{f}-\tfrac{1}{s^{'}})=\frac{25}{s}-\frac{25}{s^{'}}$

Untuk mata berakomodasi maksimum $s^{'}=25$ cm ( tanda negatif menunjukkan bayangan di depan lensa, sehingga diperoleh:

$M=\frac{25}{f}-\frac{25}{-25}$

$M=\frac{25}{f}+1$

Menggunakan lup untuk mengamati benda dengan mata berakomodasi maksimum cepat menimbulkan lelah. Oleh karena itu, sebaiknya menggunakan pengamatan dengan mata tak berakomodasi (mata dalam keadaan rileks). Untuk mata tak berkomodasi, bayangan terbentuk di tak terhingga ( $s^{'}=\infty$ ), sehingga perbesaran lup untuk mata tak berakomodasi, yaitu: