FISIKA dan KESEHATAN MATA MANUSIA
OPTIKA FISIK
Sir Isaac Newton (1642-1727), cahaya itu menggambarkan peristiwa cahaya
sebagai aliran dari butir-butir kecil (teori korpuskuler). Teori kuantum yang
dipelopori Plank (1858-1947),cahaya itu terdiri atas kuanta atau foton-foton, Thomas Young
(1773-1829) dan August Fresnel (1788-1827),: cahaya dapat melentur
berinterferensi. James Clark Mexwell (1831-1879 : cepat rambat cahaya (3 × 10
m/detik : cahaya adalah gelombang elektromagnetik. Huygens (1690 cahaya itu
sebagai gejala gelombang dari sebuah sumber cahaya menjalarkan getaran-getaran
ke semua jurusan. Dari hasil percobaan Einstein (1879-1955) : cahaya mempunyai
sifat materi (partikel) dan sifat gelombang.
LENSA
: Lensa yang mempunyai permukaan 1. sferis. 2. silindris
1. Lensa konvergen / konveks : sinar sejajar yang menembus lensa akan berkumpul
menjadi bayangan nyata (lensa positif atau lensa cembung.)
2. Lensa
divergen / konkaf : sinar yang sejajar yang menembus lensa akan menyebar ,
lensa ini disebut lensa negatif atau lensa
cekung
KESESATAN LENSA
a. Aberasi
sferis (disebabkan oleh kecembungan lensa).
Sinar-sinar
paraksial/sinar-sinar dari pinggir lensa membentuk bayangan di P’ aberasi ini
dapat dihilangkan dengan mempergunakan diafragma yang diletakkan di depan lensa
atau dengan lensa gabungan aplanatis yang terdiri dari dua lensa yang jenis
kacanya berlainan.
b.
Koma : tidak sanggupnya lensa membentuk bayangan dari sinar di
tengah dan sinar tepi. sebuah titik benda akan terbentuk bayangan seperti
bintang berekor, gejala koma ini tidak dapat diperbaiki dengan
diafragma.
c.
Astigmatisma : titik benda membentuk sudut
besar dengan sumbu sehingga bayangan yang terbentuk ada dua yaitu primer dan sekunder.
d.
Kelengkungan medan : Bayangan y dibentuk o lensa pd layar letaknya tdk dlm satu
bidang datar melainkan pd bidang lengkung.
e. Distorsi
: bayangan palsu. dapat dihilangkan dengan memasang sebuah cela di antara dua
buah lensa.
f. Aberasi kromatis : karena fokus lensa berbeda- untuk tiap warna.
Akibatnya bayangan yang terbentuk akan tampak berbagai jarak dari lensa.
1. Aberasi kromatis aksial/longitudinal : perubahan jarak bayangan sesuai
dengan indeks bias.
2. Aberasi kromatis lateral : perubahan aberasi dalam ukuran bayangan.
Untuk menghilangkan terjadinya aberasi kromatis dipakai lensa flinta dan kaca
krown, lensa kembar ini disebut “ Achromatic double lens”.
MATA
Ada tiga komponen pada penginderaan penglihatan :
1. Mata memfokuskan bayangan pada
retina
2 System syaraf mata yang memberi informasi ke otak
3. Korteks penglihatan salah satu bagian yang menganalisa penglihatan tersebut.
ALAT
OPTIK MATA
1. Retina : Terdapat ros batang dank ones/kerucut, fungsi rod untuk melihat
pada malam hari sedangkan kone untuk melihat siang hari
2. Fovea sentralis : Daerah cekung yang berukuran 0,25 mm di
tengah-tengahnya terdapat macula lutea (bintik kuning).
3. Kornea dan lensa : Kornea tebalnya 0,5 mm, lensa -jari kelengkungan 7,8
m fungsinya adalah memfokuskan objek pada berbagai jarak.
4. Pupil : Di tengah-tengah iris terdapat pupil yang fungsinya mengatur
cahaya yang masuk. Dalam satu detik dapat memfokuskan objek berjarak 20 cm.
Mata sangat efektif pada intensitas cahaya 10 : 1
Tekanan bola
mata diatur secara otomatis sehingga mencapai 20 mmHg
M. rektus
medialis = menarik bola mata ke dalam.
M. rektus
lateralis = menarik bola mata ke samping
M. rektus
superior = menarik bola mata ke atas
M. rektus
inferior = menarik bola mata ke bawah
M. obligus
inferior = memutar ke samping atas
M. obligus
superior = memutar ke samping dalam.
Ada tiga
macam strabismus yaitu strabismus horizontal, vertical dan torsional.
DAYA
AKOMODASI
diameter bola mata 20 – 23 mm. “titik dekat” punktum proksimum dinyatakan P
(dalam meter) maka disebut Ap (akisal proksimum); titik jauh/punktum remotum.
dinyatakan r (dalam meter) maka disebut Ar (Aksial Proksimum); pada saat ini
mata tidak berakomodasi/lepas akomodasi.
A = lebar akomodasi yaitu perbedaan antara akomodasi maksimal dengan lepas
akomodasi maksimal.Secara empiris A = 0,0028 (80 th – L) dioptri
Bertambah jauhnya titik dekat akibat umur disebut mata presbiop. tidak
mempunyai lensa mata disebut mata afasia.
PENYIMPANGAN
PENGLIHATAN
Mata emetropia mempunyai punktum proksimum sekitar 25 cm, disebut mata
normal. Jika lebih dari 25 cm di sebut mata presbiopia.
Mata ametropia mempunyai dua bentuk :1. Myopia (penglihatan dekat) 2.
Hipermetropia (penglihatan jauh)
Mata Miopia (Rabun Jauh/-)dibiaskan di
depan retina. cembung sehingga memerlukan lensa mata Minus untuk meggeser agar
bayangan benda tepat jatuh diretina.
Mata
hypermetropi (Rabun Dekat/+) dibiaskan dibelakang retina. Lensa negatif,
Mata hypermetropi (Rabun Dekat/+)
dibiaskan
dibelakang retina diperlukan lensa berkekuatan positif (plus) untuk
memajukan agar letak bayangan tepat jatuh di retina.
KETAJAMAN
PENGLIHATAN :
kenal dengan nama visus. Tapi bagi
seorang ajli fisika ketajaman penglihatan ini disebut resolusi mata.
MEDAN PENGLIHATAN : Untuk mengetahui besar kecilnya medan penglihatan dipergunakan “alat
perimeter”.: vertical ± 130°; horizontal ± 155°.
TANGGAP CAHAYA : adalah retina. Ada dua tipe fotoreseptor pada retina yaitu Rod (batang)
dan Cone(kerucut).
a. Kone (kerucut) : Tiap mata mempunyai ± 6,5 juta
cone yang berfungsi untuk melihat siang hari disebut “fotopik”.sensitive
terhadap warna kuning, hijau (panjang gelombang 550 nm). Kone
terdapat terutama pada fovea sentralis.
b. Rod (batang) Dipergunakan pada waktu malam atau disebut penglihatan
Skotopik. Setiap mata ada 120 juta batang. sangat peka terhadap cahaya biru,
kone lebih baik terhadap cahaya merah jika dibandingkan
dengan Rod
Opthalmoskop mengetahui keadaan fundus okuli
Retinoskop untuk menentukan reset lensa demi koreksi mata penderita
tanpa aktivitas penderita
Pupilo meter
Diameter pupil eratometer mengukur kelengkungan
kornea
Lenso meter mengukur kekuatan lensa baik dipakai si penderita atau
sekedar untuk mengetahui dioptri lensa
Tonometer
dari schiotz untuk mengukur tekanan intraocular
KELISTRIKAN DAN KEMAGNETAN DALAM TUBUH
Penelitian
diawali oleh Caldani 1856 y dilakukan pd otot katak yg telah mati
Hukum dasar
bio listrik : Hukum
Ohm : Perbedaan antara ujung konduktor berbanding lansung dg kuat arus (V/I =
R)
: Hukum Joule : arus listrik y melewati konduktor dg perbedan tegangan V dlm
waktu ttt akan menimbulkan panas H=VIT/J
Macam
gelombang arus listrik
1. Arus
bolak balik
2. Arus
setengan gelombang
3. Arus
searah penuh tapi mengandung riple
4. Arus searah
murni
5.Faradik
6. Surged
faradik
7. Surged sinosuida
8. Galvanik y
interuptus
Sistem
syaraf :
1. SSP : Otak, medula spinalis,dan
saraf perifer. Afferen Mengirik inf ke otak. Eferens sebaliknya
2. Sistem syaraf
otonom : Mengatur organ dlam tubuh spt jantung,
usus d kelenjer secara tidak sadar
Kelistrikan
syaraf :
· Kecepatan infuls saraf besar lebih
cepat dibandingkan y kecil
· Serat syaraf ada 2 tipe : 1.
Bermyelin : st insulator berkemampuan mengalir listrik y rendah. Alirannya
dapat meloncat dr 1 simpul ke lain
2. tanpa
myelin :
berdiameter
1 mm kecepatan 20-50 /S dan akson berdiameter 1 um kecepatan 100m/s
Na+diluar
> Na+ didalam sel diukur dg Galvanometer -90 mVolt à Polarisasi
*
sinapsis : Hub antara 2 saraf
* Neuromyal
junction : Berakhirnya syaraf pd sel otot . Depolarisasi à kontraksi,
Repolarisasi à Relaksasi otot
Elektroda :
u mengukur potensial aksi dg memindahkan tranmisi ion ke panyalur elektron. Bahan
yg dipakai perak d tembaga
Macam
elektroda : 1. elektroda jarum (mikro elektroda) u mengukur aktifitas
motor unit tunggal
2. elektroda
mikro pipet
: dibuat dr gelas dg diameter 0.5 um. U mengukut potensial biolistrik di dekat
/ dalam sbh sel
3. Elektroda
permukaan
kulit : terbuat dari metal/logam y tahan karat, mis perak, nikel atau alloy. U
mengukur potensial listrik permukaan tubuh (EKG)
Peralatan
Keperawatan: Peralatan Elektronik( EKG, Unit termografi, USG, ventilator),
Peralatan dr bahan baku logam, gelas, karet/plastik
Perawatan
peralatan elektronik : 1. hindari dr goncangan, 2. hdr dr medan magnet y kuat.
3. suhu antara 180-250 C, 4. hdr kotoran/debu 5. pengetahuan ketrampilan dlm
penggunaan
Peralatan bb
logam : 1. Link kering, 2. bebas dr kotoran/debu kemudian di olesi
dg minyak oli, minyak rem atau parafin cair 3. simpan ditempat suhu tinggi (370
C)
Peralatan bb
gelas :
Keuntungan
- Tahan thd
raksi kimia,
- tahan thd
perubahan suhu mendadak
- Koefisien
muai y kecil
- Daya tembus
y besar
Kerugian
- Mudah
pecah thd teknanan mekanik
- Mudah
tumbuh jamur à mgg daya tembus
- dpt mudah
tergores Perawatan
1. simpan
disuhu 270-370 d diberi penerangan 25
watt 2. ruangan
diberi silikon sbg zat higroskopis
3. gunakan
alkohol,aceton, u membersihkan debu
4. pd saat
memanaskan hrs diatas kawat kasa kecuali dari bahan
pyrex
5. gelas yg
akan direbus dimasukkan dulu kedalam air dingin kemudian dipanaskan secara
perlahan
6. Bersihkan
dg detergen, lar kalium dicromat 10 gr
Peralatan bb
karet 1. setelah dipakai dicuci dg sabun, dijemur dibawah
terik matahari, ditaburi talk
Sterilisasi
: proses membunuh segala bentuk kehidupan mikroorganisme y ada dalam
sampel.
Teknik ada :
1. secara
fisik 1. Radiasi : Sinar ultraviolet, sinar gamma, sinar X, sinar matahari
2. Pemanasan
dg uap air d tekanan,
- Sampel
ditaruh di atas lempengan saringan d tdk mengenai
air
- Pemanasan
sampai air mendidih
- Organisme
y tdk berspora akan mati dalam 10 mnt d y berspora akan mati dlm 30 mnt
- ada
beberapa jenis spora bertahan hingga beberapa jam maka ditambahkan Natrium
Karboinat (Na2CO3 dlm jk 30 m
3. Pemanasan
kering,
- Temp
mancapai 1600-1800 c, Suhu 1600 = 1 jam, 1800 = ½ jam
4. san
intermiten,
- Jhon
tindall (1877) temp didih slm 1 jam tidak membunuh organisme, tapi jika
dididihkan ang ulang 5 kali dan setiap mendidih istrahat 1 mnt akan membunuh
kuman.
5. Metode
incineretion
Alat
platina, khrome y akan disterilkan dibakar sampai merah padam
2. Secara
kimia : 1. Alkohol 96 %. Aceton, tab
formalin,sulfur dioxide dan chorine, material dibersihkan dulu dan direndam 24
jam