Menentukan ukuran kekuatan lensa kaca mata pada cacat mata

Fungsi mata manusia adalah untuk melihat. Mata bisa melihat dengan jelas apabila ada berkas cahaya yang dipantulkan benda masuk ke mata. Lensa mata berfungsi membentuk bayangan yang terbalik dengan bendanya. Lensa mata normal mempunyai kemampuan untuk mencembung dan memipih sesuai dengan jarak benda yang disebut daya akomodasi. Bayangan yang terbentuk harus tepat jatuh di retina. Retina adalah bagian mata yang peka terhadap cahaya dan berfungsi sebagai penangkap bayangan. Bayang yang terbalik akan ditegakkan kembali oleh syaraf mata sebelum sinyalnya diteruskan ke otak. Bagaimanakah bila bayangan tidak tepat jatuh di retina ? Bila bayangan jatuh di depan atau di belakang retina maka mata tersebut dikatakan mengalami cacat mata.

a. Mata Miopi (Rabun Jauh)

Cacat mata ini terjadi apabila mata melihat benda pada jarak yang jauh bayangan yang terbentuk jatuh di depan retina. Hal ini terjadi karena lensa mata tidak mampu memipih sesuai jarak benda. Sebab terjadinya cacat mata miopi dikarenakan kebiasaan melihat jarak dekat yang terlalu lama, sehingga lensa mata terbiasa berakomodasi atau mencembung dan pada saat melihat benda yang jauh lensa mata tidak bisa memipih sebagaimana mestinya. Contoh kebiasaan membaca yang terlalu dekat dengan mata dan dalam waktu yang lama. Perhatikan gambar berikut:

Mata Miopi

Cacat mata miopi ditolong dengan kaca mata berlensa cekung atau negatif (-)
Kaca mata negatif berfungsi mengubah jarak benda yang jauh (So=∼) sehingga mendekat tepat pada titik jauh mata/punctum remotum (Si=-PR), harga negatif ini karena sifat bayangan maya.
Ukuran kaca mata ditentukan dengan kekuatan lensa dengan satuan dioptri
Rumus :
P = 1/f   (jika dalam satuan m) → P = -1/PR (dioptri)
P = 100/f (jika dalam satuan cm) → P = - 100/-PR (dioptri)

Perhatikan gambar pembentukan bayangan yang dibentuk oleh kaca mata negatif !

b. Mata Hipermetropi (Rabun Dekat)

Cacat mata ini terjadi apabila mata melihat benda pada jarak baca normal bayangan yang terbentuk jatuh di belakang retina. Hal ini terjadi karena lensa mata tidak mampu berakomodasi atau mencembung sesuai jarak benda, sehingga titik dekat mata (punctum proximum) menjadi lebih jauh dari mata. Sebab terjadinya mata hipermetropi dikarenakan kebiasaan melihat benda yang jaraknya jauh, sehingga lensa mata terbiasa memipih dan pada saat melihat benda pada jarak baca normal lensa mata tidak mampu berakomodasi atau mencembung sebagaimana mestinya. Contoh orang pengamat yang menggunakan teropong. Perhatikan gambar berikut:

Mata Hipermetropi

Cacat mata hipermetropi ditolong dengan kaca mata berlensa cembung atau positif (+)
Kaca mata positif berfungsi mengubah jarak baca normal (So=25 cm) hingga menjauh dari mata tepat pada titik dekat mata/punctum proximum (Si=-PP), harga negatif ini karena sifat bayangan maya. Ukuran kaca mata ditentukan dengan kekuatan lensa dengan satuan dioptri. Karena PP> 25 cm maka kekuatan lensa selalu positif.
Rumus :
P = 1/f   (jika dalam satuan m) → P = 1/25 - 1/PP
P = 100/f (jika dalam satuan cm) → P = 100/25 - 100/PP = 4 - 100/PP

Perhatikan pembentukan bayangan yang dibentuk oleh kaca mata positif !

c. Mata Presbiopi (Miopi dan Hipermetropi) atau Cacat mata ganda

Cacat mata ini terjadi apabila mata tidak dapat melihat benda pada jarak yang jauh dan pada jarak baca normal karena bayangan benda yang jauh jatuh di depan retina sedang bayangan benda pada jarak baca normal jatuh di belakang retina. Hal ini terjadi karena lensa mata tidak mampu berakomodasi sesuai dengan jarak benda, sehingga titik jauh mata (punctum remotum) menjadi dekat dengan mata dan titik dekat mata (punctum proximum) menjadi lebih jauh dari mata. Sebab terjadinya mata presbiopi disebabkan karena penurunan fisik lensa mata karena usia tua. Perhatikan gambar berikut !

Mata tua / presbiopi

Cacat mata presbiopi ditolong dengan kaca mata ganda / rangkap yaitu kaca mata negatif dan kaca mata positif. Perhatikan gambar berikut !

Kaca mata presbiopi / lensa ganda

Soal 1 :

Seorang penderita rabun jauh / miopi hanya mampu melihat benda dengan jelas paling jauh 4 m dari matanya. Berapakah ukuran kekuatan lensa kaca mata yang diperlukannya ?

Pembahasan:

Untuk menentukan ukuran kekuatan lensa kaca mata miopi harus memperhatikan jarak benda yang mampu dilihat dengan jelas oleh mata dinamakan titik jauh (punctum remotum) (Si=-PR), sedangkan benda yang lebih jauh yang tidak dapat dilihat dengan jelas (So= ∼). Kekuatan lensa kaca matanya dirumuskan P= - 1/PR

Jawaban:

Diketahui:

So = ∼
Si  = PR = 4 m

Ditanyakan: P = ...?

Jawab:

P = -1/PR
P = - 1/4 dioptri
P = -  0.25 dioptri

Jadi ukuran kekuatan lensa kaca mata orang tersebut -0,25 dioptri

Soal 2 :

Seseorang penderita hipermetropi lupa membawa kacamata yang biasa digunakan untuk membaca koran sehingga saat itu dia membaca koran dengan diletakkan sedikit lebih jauh dari jarak baca normal yaitu 50 cm. Berapakah ukuran kekuatan lensa yang harus dipakai orang tersebut ?

Pembahasan:

Jarak baca normal orang adalah 25 cm yang disebut jarak benda (So). Titik dekat mata orang itu bergeser menjauh dari mata lebih dari jarak baca normal yang disebut (Si). Kekuatan lensa kaca mata ditentukan dengan rumus: P = 100/So - 100/Si atau P = 4 - 100/Si

Jawab:

Diketahui:

So = 25 cm
Si  = 50 cm

Ditanya: P = ... ?

Jawab:

P = 4 - 100/Si
P = 4 - 100/50
P = 4 - 2
P = 2 dioptri

Jadi ukuran kekuatan lensa kaca mata orang tersebut 2 dioptri