Lensa

Sinar Paralax

Sinar paralax adalah sinar-sinar yang membentuk sudut kecil dengan sumbu utama.Kita lihat pada gambar 1 suatu berkas sinar berasal dari suatu obyek (titik) mengenai permukaan lengkung suatu alat optik. Dengan garis normal sinar ini membentuk sudut datang i dan sudut bias r. Bayangan yang terbentuk adalah pertemuan antara sinar bias dengan sinar yang berimpit dengan sumbu utama yang tidak dibiaskan (tidak diperlihatkan pada gambar). Disamping itu sinar datang membentuk sudut dengan sumbu utama. Sinar paralax adalah sinar dengan sudut yang kecil.

Gambar 1.

Seberapa kecil sudut suatu sinar datang sehingga sinar tersebut disebut sinar paralax ? Suatu sinar datang dapat dianggap paralax apabila sudut memenuhi persyaratan di bawah ini :

dengan diukur dalam radian.

 

Gambar 2.

Gambar 3.

Gambar 4.

Sekarang perhatikan contoh-contoh dibawah ini pada gambar 2,3, dan 4. Ketiga gambar memperlihatkan 3 berkas sinar yang berasal dari suatu obyek (titik). Ketiga sinar datang tersebut memiliki sudut yang berlainan. Sesuai dengan hukum Snell dan pengaruh geometris kelengkungan lensa maka ketiga sinar tersebut menghasilkan bayangan pada posisi yang berbeda. Pada gambar 2 terlihat sudut untuk ketiga sinar masih kecil sehingga letak bayangan-bayangan yang terbentuk masih berdekatan. Pada gambar 3 sudut lebih besar sehingga bayangan-bayangan semakin terpisah. Dan pada gambar 4 sudut lebih besar lagi sehingga bayangan-bayangan yang terbentuk juga semakin jauh. Contoh-contoh di atas hanya menggunakan 3 berkas sinar, padahal dalam kenyataannya ada berkas sinar yang tak berhingga jumlahnya yang berasal dari obyek.

Apa yang dapat kita simpulkan dari hal ini? Satu obyek menghasilkan beberapa bayangan yang berbeda? Hal ini menunjukkan bahwa sinar-sinar dengan sudut yang besar atau sinar non-paralax menghasilkan bayangan yang tidak tajam.

Peristiwa terbentuknya bayangan seperti contoh di atas disebut aberasi geometris. Disebut demikian karena munculnya banyak bayangan disebabkan oleh letak titik-titik bias yang jauh dari sumbu utama dan kelengkungan dari permukaan pembias. Aberasi jenis lain disebut aberasi kromatis. Aberasi jenis ini menghasilkan bayangan yang berbeda-beda untuk warna sinar yang berbeda-beda. Seperti telah kita ketahui warna putih sesungguhnya terdiri atas jutaan warna yang berada dalam spektrum warna (dari merah hingga ungu). Aberasi kromatis terjadi ketika berkas sinar putih , setelah dibiaskan suatu alat optik, membentuk bayangan-bayangan sesuai warna-warna yang terurai.

 

Gambar 5.

Sekarang kita perhatikan contoh lain pada gambar 5. Sama seperti gambar-gambar sebelumnya, gambar 5 memperlihatkan 3 berkas sinar dari suatu obyek, tetapi kali ini sudut dari ketiga sinar cukup kecil. Hasilnya bayangan yang terbentuk menyatu, atau dengan kata lain bayangan yang terbentuk adalah bayangan yang tajam.

Setelah memperhatikan uraian dan contoh-contoh di atas, sekarang anda dapat mengetahui pentingnya sinar-sinar paralax dalam pembentukan bayangan yang tajam. Dalam prakteknya aberasi dapat dikurangi atau dihilangkan dengan cara memadukan beberapa lensa. Kamera maupun alat-alat optik yang lain umumnya menggunakan lensa gabungan yang kompleks. Akan tetapi pembahasan mengenai cara semacam ini diluar cakupan materi ini. Karena di sini kita hanya menggunakan lensa tunggal maka cukuplah jika untuk pembahasan dan simulasi kita asumsikan bahwa sinar-sinar yang ada adalah sinar-sinar paralax.