Salah satu lensa yang biasa kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari adalah lensa cembung. Untuk lebih memahami tentang lensa ini, berikut adalah pemaparan lengkapnya.

Diharapkan pemahaman ini akan membantu kita dalam lebih mengerti tentang lensa yang ada di kehidupan sekitar.

Pengertian Lensa Cembung

Lensa cembung ialah,

Sebuah lensa di mana bagian tengahnya memiliki ketebalan yang lebih dibanding bagian tepiannya.

Lensa ini berbentuk lingkaran dan materialnya adalah kaca atau plastik. Ini membuat lensa tersebut memiliki indeks bias lebih besar dibanding indeks bias udara.

Karakteristik Lensa Cembung

Berikut adalah beberapa karakteristik dari lensa satu ini:

1. Bersifat konvergen atau mengumpulkan cahaya
2. Fokusnya memiliki nilai positif
3. Sifat bayangannya adalah nyata, terbalik dan diperbesar

Jenis Jenis Lensa Cembung

Terdapat tiga jenis lensa yang bersifat cembung sebagai berikut:

1. Bikonveks atau lensa yang tampak cembung – cembung
2. Plankonveks atau lensa yang tampak cembung – datar
3. Konkaf-konveks atau lensa yang tampak cembung – cekung

Bentuk Bentuk Lensa Cembung

Berikut adalah beberapa bentuk dari lensa cembung:

1. Lensa bikonveks atau lensa yang kedua permukaannya cembung
2. Lensa plankonveks atau lensa yang satu permukaannya cembung dan satu permukaannya datar
3. Lensa konkaf-konveks atau lensa yang satu permukaannya cembung dan satu permukaannya cekung

Sifat Lensa Cembung

Terdapat beberapa sifat dari lensa yang tampak cembung, yaitu sebagai berikut:

1. Sinar akan dapat datang dari kedua arah secara sekaligus, sehingga lensa ini memiliki hingga dua titik fokus. Lensa bagian depan menjadi tempat datangnya sinar dan bagian belakangnya menjadi tempat sinar tersebut dibiaskan.
2. Jika ada tiga sinar yang datang secara sejajar dan diarahkan ke lensa, maka berkas sinar akan dibiaskan oleh lensa dan menuju pada satu titik atau berpotongan pada satu titik. Titik fokus pada bagian depan disebut titik fokus pasif atau titik fokus maya (biasa disebut F2) sementara titik fokus di bagian belakang disebut titik fokus aktif atau titik fokus sejati (biasa disebut F1).
3. Sifat lensa ini ialah konvergen atau mengumpulkan, karena sinar datang melewati lensa akan dibiaskan ke satu titik atau sama saja mengumpulkan cahaya.
4. Jarak fokusnya selalu positif karena tujuan dari sinar bias atau tempat berpotongannya ada di bagian belakang lensa.
5. Besar pembiasan cahaya dipengaruhi indeks bias bahan lensa serta lengkung permukaan lensa. Sementara indeks bias itu sendiri tergantung kecepatan rambat cahaya dalam lensa.
6. Lensa cembung tebal akan menghasilkan bias cahaya lebih besar dibanding lensa yang tipis. Lensa cembung tebal juga menghasilkan panjang fokus lensa lebih pendek dibanding lensa yang tipis.

Sifat Bayangan Lensa Cembung

Terdapat beberapa sifat bayangan lensa cembung, yaitu:

• Benda terletak di antara pusat optik lensa (O) dan titik fokus (F) maka sifat bayangannya akan menjadi maya, tegak serta diberpesar

• Benda terletak di antara F2 dan 2F2 maka sifat bayangannya adalah nyata, terbalik dan diperbesar

• Benda terletak di antara F2 maka sifat bayanganya adalah nyata, terbalik dan diperkecil

• Benda terletak di titik fokus atau F, maka sifat bayangannya adalah maya, tegak dan diperbesar

• Benda terletak di 2 F, maka sifat bayangannya adalah nyata, terbalik dan sama besar

Sinar Istimewa Lensa Cembung

Beberapa sinar istimewa yang dapat dihasilkan dari lensa cembung di antaranya adalah sebagai berikut:

1. Sinar datang sejajar dengan sumbu utama lalu dibiaskan melalui fokus F1 yang ada di belakang lensa.
2. Sinar datang ke titik fokus F2 di belakang lensa lalu dibiaskan sejajar dengan sumbu utama.
3. Sinar datang dengan melewati pusat optik lensa atau O maka akan diteruskan serta tidak dibiaskan.

Pembentukan Bayangan Pada Lensa Cembung

Terdapat beberapa cara pembentukan bayangan pada sebuah lensa cembung, berikut penjelasannya:

• Pembentukan bayangan benda di ruang I yang merupakan perpotongan perpanjangan sinar bias sehingga sifat bayangannya adalah maya, tegak serta diperbesar pada ruang IV

• Pembentukan bayangan benda di titik fokus F2 tidak akan mengalami perpotongan pada suatu titik, atau disebut pula bayangan benda ada di tak hingga

• Pembentukan bayangan benda di ruang II maka bayangan akan terbentuk pada ruang IV dengan sifat nyata, terbalik serta diperbesar

• Pembentukan bayangan benda di 2F2 maka bayangannya akan terbentuk tepat di 2F1 dengan sifat nyata, terbalik serta sama besar

• Pembentukan bayangan benda di ruang III maka bayangannya akan terbentuk di ruang II dengan sifat nyata, terbalik dan diperkecil.

Manfaat dan Penggunaan Lensa Cembung

Berikut adalah manfaat dari lensa cembung dalam kehidupan sehari-hari:

1. Orang yang tidak dapat membaca dalam jarak baca normal yaitu 25 cm akan menggunakan lensa ini supaya bisa membaca dalam jarak normal.
2. Astronom akan menggunakan teropong yang terbuat dari dua buah lensa jenis ini dalam pengamatan benda-benda langit agar tampak lebih jelas dan dekat.
3. Ahli biologi dan pekerja laboratorium akan menggunakan mikroskop cembung.

Contoh Soal Lensa Cembung

Soal : 

Jika panjang fokus lensa ialah 15 cm dan benda setinggi 5 cm ada di sebelah kiri lensa itu dengan jarak 5 cm, maka berapa jarak bayangannya?

Jawab :

Jarak bayangan atau s’ akan bertanda negatif sebagai tanda bayangan bersifat maya dan tidak dilewati oleh berkas cahaya. Maka, s’ = -15/2 = -7.5 cm, berarti jarak bayangan 7.5 cm lebih besar dibanding jarak benda 5 cm.

Kesimpulan (Infografis)

Gimana? Udah paham kan apa itu cermin cembung? Dan gimana pembentukan bayangan dari cermin cembung?