Alat Optik
Cermin dan lensa serta prinsip kerjanya memberikan sarana pemahaman bagi pemanfaatannya untuk mempermudah dan membantu kehidupan manusia. Alat-alat yang bekerja berdasarkan prinsip optik (cermin dan lensa) digolongkan sebagai alat optik.Mata 
Salah satu alat optik alamiah yang merupakan salah  satu anugerah dari Sang Pencipta adalah mata. Di dalam mata terdapat  lensa kristalin yang terbuat dari bahan bening, berserat, dan kenyal.  Lensa kristalin atau lensa mata berfungsi mengatur pembiasan yang  disebabkan oleh cairan di depan lensa. Cairan ini dinamakan aqueous humor. Intensitas cahaya yang masuk ke mata diatur oleh pupil.

Bagian-bagian mata
Lensa mata merupakan lensa yang kenyal dan  fleksibel yang dapat menyesuaikan dengan objek yang dilihat. Karena  bayangan benda harus selalu difokuskan tepat di retina, lensa mata  selalu berubah-ubah untuk menyesuaikan objek yang dilihat. Kemampuan  mata untuk menyesuaikan diri terhadap objek yang dilihat dinamakan daya  akomodasi mata.

daya akomodasi mata
Titik terdekat yang mampu dilihat oleh mata dengan  jelas disebut titik dekat mata (punctum proximum/PP). Pada saat melihat  benda yang berada di titik dekatnya, mata dikatakan berakomodasi  maksimum. Titik dekat mata disebut juga dengan jarak baca normal karena  jarak yang lebih dekat dari jarak ini tidak nyaman digunakan untuk  membaca dan mata akan terasa lelah. Jarak baca normal atau titik dekat  mata adalah sekitar 25 cm.
Adapun, titik terjauh yang dapat dilihat oleh mata  dengan jelas disebut titik jauh mata (punctum remotum/PR). Pada saat  melihat benda yang berada di titik jauhnya, mata berada dalam kondisi  tidak berakomodasi. Jarak titik jauh mata normal adalah di titik tak  hingga (~).
Rabun Jauh dan Cara Memperbaikinya
Orang yang menderita rabun jauh atau miopi tidak  mampu melihat dengan jelas objek yang jauh tapi tetap mampu melihat  dengan jelas objek di titik dekatnya (pada jarak 25 cm). titik jauh mata  orang yang menderita rabun jauh berada pada jarak tertentu (mata normal  memiliki titik jauh tak berhingga).
Rabun jauh dapat diperbaiki dengan menggunakan  lensa divergen yang bersifat menyebarkan (memencarkan) sinar. Lensa  divergen atau lensa cekung atau lensa negatif dapat membantu lensa mata  agar dapat memfokuskan bayangan tepat di retina.

miopi dikoreksi menggunakan lensa negatif

 Di sini jarak s adalah jarak tak hingga (titik jauh mata normal), dan s’  adalah titik jauh mata (PR). Prinsip dasarnya adalah lensa negatif  digunakan untuk memindahkan (memajukan) objek pada jarak tak hingga agar  menjadi bayangan di titik jauh mata tersebut sehingga mata dapat  melihat objek dengan jelas.
Di sini jarak s adalah jarak tak hingga (titik jauh mata normal), dan s’  adalah titik jauh mata (PR). Prinsip dasarnya adalah lensa negatif  digunakan untuk memindahkan (memajukan) objek pada jarak tak hingga agar  menjadi bayangan di titik jauh mata tersebut sehingga mata dapat  melihat objek dengan jelas.Rabun Dekat dan Cara Memperbaikinya
Orang yang menderita rabun dekat atau hipermetropi  tidak mampu melihat dengan jelas objek yang terletak di titik dekatnya  tapi tetap mampu melihat dengan jelas objek yang jauh (tak hingga).  Titik dekat mata orang yang menderita rabun dekat lebih jauh dari jarak  baca normal (PP > 25 cm).
Cacat mata hipermetropi dapat diperbaiki dengan  menggunakan lensa konvergen yang bersifat mengumpulkan sinar. Lensa  konvergen atau lensa cembung atau lensa positif dapat membantu lensa  mata agar dapat memfokuskan bayangan tepat di retina.

hipermetropi dikoreksi menggunakan lensa positif

 Di sini jarak s adalah jarak titik dekat mata normal (25 cm), dan s’  adalah titik dekat mata (PP). Prinsip dasarnya adalah lensa positif  digunakan untuk memindahkan (memundurkan) objek pada jarak baca normal  menjadi bayangan di titik dekat mata tersebut sehingga mata dapat  melihat objek dengan jelas.
Di sini jarak s adalah jarak titik dekat mata normal (25 cm), dan s’  adalah titik dekat mata (PP). Prinsip dasarnya adalah lensa positif  digunakan untuk memindahkan (memundurkan) objek pada jarak baca normal  menjadi bayangan di titik dekat mata tersebut sehingga mata dapat  melihat objek dengan jelas.Kaca Pembesar
Kaca pembesar atau lup digunakan untuk melihat  benda kecil yang tidak bisa dilihat dengan mata secara langsung. Lup  menggunakan sebuah lensa cembung atau lensa positif untuk memperbesar  objek menjadi bayangan sehingga dapat dilihat dengan jelas.
 Bayangan  yang dibentuk oleh lup bersifat maya, tegak, dan diperbesar. Untuk  mendapatkan bayangan semacam ini objek harus berada di depan lensa dan  terletak diantara titik pusat O dan titik fokus F lensa. untuk  menghasilkan bayangan yang diinginkan, lup dapat digunakan dalam dua  macam cara, yaitu dengan mata berakomodasi maksimum dan dengan mata  tidak berakomodasi.
Bayangan  yang dibentuk oleh lup bersifat maya, tegak, dan diperbesar. Untuk  mendapatkan bayangan semacam ini objek harus berada di depan lensa dan  terletak diantara titik pusat O dan titik fokus F lensa. untuk  menghasilkan bayangan yang diinginkan, lup dapat digunakan dalam dua  macam cara, yaitu dengan mata berakomodasi maksimum dan dengan mata  tidak berakomodasi.Lup dapat digunakan dengan mata berakomodasi  maksimum untuk mendapatkan perbesaran bayangan yang diinginkan. Agar  mata berakomodasi maksimum, bayangan yang terbentuk harus tepat berada  di titik dekat mata (s’ = sn = jarak titik dekat mata).
 Perbesaran bayangan yang dihasilkan oleh lup dengan mata berakomodasi maksimum adalah
Perbesaran bayangan yang dihasilkan oleh lup dengan mata berakomodasi maksimum adalah Dimana P adalah perbesaran lup, sn adalah jarak titik dekat mata (sn = 25 cm untuk mata normal), dan f adalah jarak fokus lup.
Dimana P adalah perbesaran lup, sn adalah jarak titik dekat mata (sn = 25 cm untuk mata normal), dan f adalah jarak fokus lup.Menggunakan lup dalam keadaan mata berakomodasi  maksimum membuat mata menjadi cepat lelah. Agar mata relaks dan tidak  cepat lelah, lup digunakan dalam keadaan mata tidak berakomodasi. Untuk  mendapatkan perbesaran bayangan yang diinginkan dalam keadaan mata tidak  berakomodasi, bayangan yang terbentuk harus berada sangat jauh di depan  lensa (jarak tak hingga). dalam hal ini objek harus berada di titik  fokus lensa (s = f).
 Perbesaran bayangan yang dihasilkan oleh lup dengan mata tidak berakomodasi adalah
Perbesaran bayangan yang dihasilkan oleh lup dengan mata tidak berakomodasi adalah Dimana P adalah perbesaran lup, sn adalah jarak titik dekat mata (sn = 25 cm untuk mata normal), dan f adalah jarak fokus lup.
Dimana P adalah perbesaran lup, sn adalah jarak titik dekat mata (sn = 25 cm untuk mata normal), dan f adalah jarak fokus lup.Mikroskop
Perbesaran bayangan yang dihasilkan dengan  menggunakan lup yang hanya menggunakan sebuah lensa cembung kurang  maksimal dan terbatas. Untuk mendapatkan perbesaran yang lebih besar  diperlukan susunan alat optik yang lebih baik. Perbesaran yang lebih  besar dapat diperoleh dengan membuat susunan dua buah lensa cembung.  Susunan alat optik ini dinamakan mikroskop yang dapat menghasilkan  perbesaran sampai lebih dari 20 kali.
Sebuah mikroskop terdiri atas dua buah lensa  cembung (lensa positif). lensa yang dekat dengan objek (benda) dinamakan  lensa objektif, sedangkan lensa yang dekat mata dinamakan lensa okuler.  Jarak fokus lensa okuler lebih besar daripada jarak fokus lensa  objektif.

mikroskop dan bagian-bagiannya

pembentukan bayangan pada mikroskop
Perbesaran yang dihasilkan mikroskop adalah  gabungan dari perbesaran lensa objektif dan perbesaran lensa okuler.  Perbesaran lensa objektif mikroskop adalah
 Dimana Pob adalah perbesaran lensa objektif, s’ob adalah jarak bayangan lensa objektif dan sob adalah jarak objek di depan lensa objektif.
Dimana Pob adalah perbesaran lensa objektif, s’ob adalah jarak bayangan lensa objektif dan sob adalah jarak objek di depan lensa objektif.Adapun perbesaran lensa okuler mikroskop sama dengan perbesaran lup, yaitu sebagai berikut.

untuk mata berakomodasi maksimum 

untuk mata tidak berakomodasi 
Dimana Pok adalah perbesaran lensa okuler, sn adalah jarak titik dekat mata (untuk mata normal sn = 25 cm), dan fok adalah jarak fokus lensa okuler.
Perbesaran total mikroskop adalah hasil kali perbesaran lensa objektif dan perbesaran lensa okuler. Jadi,
 P = Pob × Pok  
Hal-hal penting yang perlu diketahui berkaitan dengan mikroskop:
(1) jarak antara lensa objektif dan lensa okuler disebut juga panjang tabung (d). panjang tabung sama dengan penjumlahan jarak bayangan yang dibentuk lensa objektif (s’ob) dengan jarak benda (bayangan pertama) ke lensa okuler (sok).
 d = s’ob + sok 
(2) menggunakan  mikroskop dengan mata berakomodasi maksimum berarti letak bayangan  akhir berada di titik dekat mata di depan lensa okuler. Jadi, dapat  dituliskan
 s’ok = −sn
(3) menggunakan mikroskop dengan mata tidak berakomodasi berarti jarak benda di depan lensa okuler (sok ) berada tepat di titik fokus lensa okuler (fok). Jadi, dapat dituliskan
 sok = fok
Teropong Bintang
Bintang-bintang di langit yang letaknya sangat jauh  tidak dapat dilihat secara langsung oleh mata. Teropong atau teleskop  dapat digunakan untuk melihat bintang atau objek yang letaknya sangat  jauh.
Teropong terdiri atas dua lensa cembung,  sebagaimana mikroskop. Pada teropong jarak fokus lensa objektif lebih  besar daripada jarak fokus lensa okuler (fob > fok).  Teropong digunakan dengan mata tidak berakomodasi agar tidak cepat  lelah karena teropong digunakan untuk mengamati bintang selama  berjam-jam. Dengan mata tidak berakomodasi, bayangan lensa objektif  harus terletak di titik fokus lensa okuler. Dengan demikian, panjang  teropong (atau jarak antara kedua lensa) adalah
 d = fob + fok 
dimana fob adalah jarak fokus lensa objektif dan fok adalah jarak fokus lensa okuler.
Adapun perbesaran P yang dihasilkan oleh teropong adalah
  
 



