Kamera: Bagian & Fungsi, Prinsip Kerja, Pembentukan Bayangan, Contoh Soal + Pembahasan

Daftar Materi Fisika

• 1. Besaran Fisika
• 2. Vektor dan Resultan
• 3. Mekanika (Kinematika dan Dinamika)
• 4. Fisika Optik
• 5. Suhu dan Kalor

Advertisement

Baca Juga:

Dalam kehidupan sehari-hari terdapat banyak peralatan optik yang didasarkan pada peristiwa pembiasan dan pemantulan cahaya. Salah satu alat optik yang paling banyak dikenal masyarakat adalah kamera. Nah, pada kesempatan kali ini kita akan belajar mengenai definisi, bagian-bagian dan fungsi (diagram), prinsip kerja, dan proses pembentukan bayangan pada kamera lengkap dengan contoh soal dan pembahasannya. Untuk itu silahkan simak penjelasan berikut.

Pengertian Kamera

Kamera adalah alat yang digunakan untuk menghasilkan bayangan fotografi pada film negatif. Pernahkah kalian menggunakan kamera? Biasanya kalian menggunakan kamera untuk mengabadikan kejadian-kejadian penting. Selain digunakan untuk mengambil (capturing) gambar, kamera canggih dewasa ini juga dapat digunakan untuk merekam (recording) suatu kejadian atau aktivitas tertentu, seperti orang berjalan, menari, tertawa, dan sebagainya.

Bagian-Bagian Kamera dan Fungsinya

Kamera bekerja seperti mata kita. Komponen-komponen dasar penyusun kamera hampir sama dengan mata kita. Perhatikan gambar di bawah ini. Fungsi dari setiap komponen kamera adalah sebagai berikut.

■ Lensa cembung (positif)

Lensa ini terletak di bagian depan kamera. Lensa positif berfungsi mengatur agar cahaya yang masuk dapat diterima dengan baik oleh film. Pengaturan ini dilakukan dengan cara menggerakkan susunan lensa positif menjauhi atau mendekati film. Fungsi lensa ini sama dengan fungsi lensa mata yaitu membiaskan cahaya yang masuk sehingga terbentuk bayangan yang nyata, terbalik, dan diperkecil.

■ Diafragma

Diafragma merupakan bagian kamera berupa celah yang berfungsi mengatur jumlah cahaya yang masuk ke kamera. Dengan cara mengubah ukuran celah diafragma, jumlah cahaya yang masuk dapat diatur. Untuk menghasilkan gambar yang baik, celah diafragma harus diatur sedemikian rupa.

Jika cahaya terlalu terang celah diafragma dibuat kecil, sebaliknya jika pada ruangan redup, celah diafragma dibuka lebar. Pada kamera yang baik, besarnya celah dinyatakan dengan angka diafragma. Semakin besar angka diafragma, celah yang dihasilkan semakin kecil. Sebaliknya, semakin kecil angka diafragma, celah yang terbuka makin lebar.

Dengan demikian, melihat dari fungsinya, diafragma pada kamera memiliki fungsi yang sama dengan pupil pada mata manusia.

■ Film

Cahaya atau benda yang diterima oleh lensa akan diteruskan ke film dan membentuk bayangan nyata, terbalik, dan diperkecil. Untuk memperoleh gambar foto yang jelas dan tajam, kamera perlu difokuskan. Pemfokusan ini dilakukan dengan cara mengubah kedudukan lensa terhadap benda sesuai dengan jarak benda yang akan difoto.

Pelat film, berfungsi sebagai tempat bayangan dan menghasilkan gambar negatif, yaitu gambar yang berwarna tidak sama dengan aslinya, tembus cahaya.

Pada kamera sederhana, kedudukan lensa hanya bisa dilakukan jika pemakai bergerak mendekati atau menjauhi benda sampai diperoleh gambar yang diinginkan. Seiring dengan perkembangan teknologi, pada kamera yang lebih modern, kedudukan lensa dapat diubah dengan memutar cincin pengatur lensa. Bahkan pada terkini, kedudukan lensa dapat diatur dengan teknologi digital.

Pelat film menggunakan pelat seluloid yang dilapisi dengan gelatin dan perak bromida untuk menghasilkan negatifnya. Setelah dicuci, negatif tersebut dipakai untuk menghasilkan gambar positif (gambar asli) pada kertas foto. Kertas foto merupakan kertas yang ditutup dengan lapisan tipis kolodium yang dicampuri dengan perak klorida. Gambar yang ditimbulkan pada bidang transparan disebut gambar diapositif.

■ Prisma

Sebuah prisma digunakan pada beberapa kamera refleks lensa tunggal (SLR) modern. Dalam kamera jenis ini, prisma digunakan untuk membelokkan cahaya sehingga dapat berputar mengelilingi bagian dalam kamera agar fotografer dapat melihat gambar aktual yang akan diambilnya melalui lensa kamera.

■ Shutter

Shutter atau penutup merupakan komponen yang memungkinkan lewatnya cahaya melalui lensa dalam waktu yang singkat. Untuk memperoleh hasil pemotretan yang bagus, lensa dapat kalian geser maju mundur sampai terbentuk bayangan paling jelas dengan jarak yang tepat, kemudian kalian tekan tombol shutter.

■ Aperture

Apertur berfungsi untuk mengatur besar-kecilnya diafragma.

Prinsip Kerja Kamera

Pada dasarnya, kamera adalah sebuah lensa cembung (positif) yang dapat diatur antara jarak lensa ke suatu benda, untuk membentuk bayangan nyata tepat di atas selembar film fotografis yang peka terhada cahaya. Dalam kamera terdapat lensa cembung yang berfungsi sebagai pembentuk bayangan. Jika sebuah benda diletakkan di ruang III sebuah lensa cembung maka akan terbentuk bayangan nyata, terbalik, dan diperkecil.

Antara kamera dan mata manusia terdapat persamaan, yaitu benda yang diambil oleh kamera dan benda yang dilihat oleh mata manusia berada di ruang III dari lensa kamera atau lensa mata. Sehingga, terbentuk bayangan yang sifatnya nyata, terbalik, dan diperkecil.

Pada kamera, bayangan ini diusahakan jatuh tepat di plat film yang mempunyai sifat sangat peka terhadap cahaya. Jika plat film yang peka cahaya ini dikenai cahaya, maka plat film mengalami perubahan kimia sesuai dengan cahaya dari benda di depan kamera.

Plat film ini masih peka cahaya, agar plat film ini menjadi tidak peka terhadap cahaya, maka dalam studio perlu dicuci atau dimasukkan ke dalam larutan kimia tertentu. Setelah plat film dicuci atau dimasukkan ke dalam larutan kimia tadi, plat film menjadi tidak peka terhadap cahaya dan terlihat gambar pada plat film yang disebut gambar negatif (negatif film).

Untuk memperoleh gambar yang sesuai dengan gambar semula yang diambil di depan kamera, film negatif ini kemudian dicetak pada kertas film (biasanya kertas film warnanya putih). Gambar pada kertas film merupakan gambar dari benda yang diambil di depan kamera tersebut dan disebut gambar positif.

Gambar positif sangat bergantung pada proses pembentukan bayangan pada plat film ini, jika bayangan terjadi pada plat film ini kabur atau kurang jelas, maka menyebabkan hasil cetakannya nanti juga ikut kabur atau tidak jelas.

Prinsip kerja kamera mirip dengan mata manusia. Lensa kamera merupakan bagian dari kamera yang berfungsi untuk membentuk bayangan, mirip lensa mata pada mata. Kamera dilengkapi dengan film yang berfungsi sebagai tempat bayangan, mirip dengan retina pada mata. Jika mata memiliki kemampuan untuk berakomodasi, pada kamera pengaturan bayangan agar jatuh tepat pada film dilakukan dengan cara menggerakkan lensa.

Proses Pembentukan Bayangan pada Kamera

Prinsip kerja kamera secara umum sebagai berikut. Objek yang hendak difoto harus berada di depan lensa. Ketika diafragma dibuka, cahaya yang melewati objek masuk melalui celah diafragma menuju lensa mata. Lensa mata akan membentuk bayangan benda. Supaya bayangan benda tepat jatuh pada film dengan jelas maka letak lensa harus digeser-geser mendekati atau menjauhi film.

Mengeser-geser lensa pada kamera, seperti mengatur jarak fokus lensa pada mata (akomodasi). Diagram pembentukan bayangan pada kamera ditunjukkan pada gambar berikut ini.

Info Penting! Untuk memperoleh gambar yang jelas pada film maka benda yang dipotret harus diletakkan pada ruang III dari lensa kamera.

Contoh Soal dan Pembahasan

1. Sebuah kamera memiliki titik api 80 mm, awalnya digunakan untuk mengambil gambar benda yang cukup jauh. Kemudian, kamera digunakan untuk mengambil gambar sebuah benda yang jaraknya 2 m dari lensa. Tentukan ke mana dan berapa jauh lensa kamera harus digeser.

Jawab:

f = 80 mm = 0,08 m

■ keadaan mula-mula s = ~, maka

1/s1 + 1/s1’ = 1/f

1/~ + 1/s1’ = 1/0,08

1/s1’ = 1/0,08

s1’ = 0,08 m

■ keadaan akhir s2 = 2 m, maka

1/s2 + 1/s2’ = 1/f

1/2 + 1/s2’ = 1/0,08

1/s2’ = 1/0,08 – 1/2

1/s2’ = 100/8 – 1/2

1/s2’ = 100 – 4/8

1/s2’ = 96/8

s2’ = 8/96 = 0,0833 m

■ besar pergeseran lensa kamera adalah sebagai berikut.

d = s2’ – s1’

d = 0,0833 – 0,08

d = 0,0033 m

d = 3,3 mm

Oleh karena s2’ > s1’ maka d > 0, artinya lensa kamera harus digeser menjauhi film.

2. Jarak fokus lensa sebuah kamera adalah 50 mm. Kamera tersebut diatur untuk memfokuskan bayangan benda pada jauh tak terhingga. Berapa jauh lensa kamera harus digeser agar dapat memfokuskan bayangan benda yang terletak pada jarak 2,5 m?

Jawab:

Ketika digunakan untuk memfokuskan benda yang letaknya jauh di tak terhingga, bayangan benda tersebut akan tepat berada di titik fokus lensa. Dengan kata lain, s' = f = 50 mm. Ketika jarak benda ke lensa, s = 2,5 m = 2.500 mm, bayangannya adalah sebagai berikut.

1/s + 1/s’ = 1/f

1/2.500 + 1/s’ = 1/50

1/s’ = 1/50 – 1/2.500

1/s’ = 50 – 1/2.500

1/s’ = 49/2.500

s' = 2.500/49

s’ = 51,02 mm

Dengan demikian, lensa harus digeser sejauh 51,02 mm – 50 mm = 1,02 mm.