SPHEROMETER

Spherometer adalah alat yang digunakan untuk mengukur jari-jari kelengkungan permukaan lensa. Alat ini pertama kali dibuat tahun 1810 oleh ahli optic Perancis bernama Robert Aglae Cauchiox.

    Spherometer merupakan alat ukur pajang yang memiliki empat buah kaki yaitu 3 buah kaki tetap dan satu kaki lainnya yang dapat bergerak naik atau turun yang terletak di tengah-tengahketiga kaki tetap. Spherometer memiliki 2 skala pengukuran yaitu skala utama dan skala nonius.
    Semetode umum spherometer terdiri dari;

1. Sebuah lingkaran dasar tiga kaki luar
   , cincin atau setara. Bola memiliki radius lingkaran dasar. Perhatikan bahwa luar kaki dari spherometer ditampilkan dapat di pindahkan kebagian dalam set lubang untuk mengakomodasi lensa kecil. Hal ini juga berlaku dari spherometer tua dilaboratorium.

1. Sebuah kaki pusat, yang dapat dinaikkan atau menurunkan.
2. Sebuah perangkat membaca untuk mengukur jarak kaki sentral pindah pada spherometer baru, skala vertical ditandai dalam satuan 0,5 mm. salah lengkap pergantian tombol juga sesuai dengan 0,5 mm dan setiap wisuda kecil ini merupakan 0,005 mm. Kecil pada tua spherometer adalah 0,001 mm.

    
    Dalam mengukur panjang suatu benda ,selain memperhatikan ketelitian alat ukur juga memperhatikan jenis dan macam benda yang akan diukur alatnya seperti spherometer.
 

 

Bagian – bagian spherometer :

1. Keping skala tegak
2. Keping skala datar
3. Tiga kaki tetap
4. Pemutar keping skala datar
5. Ujung kaki bergerak
   1. Skala utama
   2. Skala nonius

III, IV, V .Ujung kaki tetap


Spherometer dapat digunakan untuk mengukur ketebalan benda-benda yang tipis dan mengukur jari-jari kelengkungan benda yang berbentuk bidang bola seperti cermin dan lensa cekung atau cembung.

    Metode memakai spherometer :

• Mengkalibrasi alat, yaitu spherometer diletakkan di tempat (alas) yang rata dan pemutar keping skala datar diputar sampai ujung kaki bergerak menyentuh alas dan skala nol pada nonius tepat berimpit dengan skala nol pada skala utama. Kemudian putar pemutar hingga terdengar bunyi klik 1 kali.
• Jika memakai alas dari kaca plan parallel, maka pada saat bayangan ujung kaki bergerak berhimpit dengan ujung kaki itu menandakan bahwa ujung kaki tersebut sudah tepat menyinggung/ menyentuh alas jika tidak memakai kaca plan parallel, maka pada saat pemutar diputar ternyata kaki spherometer akan ikut berputar berarti ujung kaki bergerak sudah menyentuh alas.
• Sekrup pemutar diputar sehingga jarak antara ujung pemutar dengan alas dapat ditempati oleh benda yang mau diukur tebal atau kelengkungannya.
• Benda yang akan diukur tebal atau kelengkungannya diletakkan di antara alas dan ujung pemutar.
• Sekrup pemutar diputar sampai ujung pemutar tepat menyentuh permukaan benda yang diukur.
• Hitung skala yang ditunjukkan oleh skala utama dan skala nonius sehingga didapatkan h :
  h_n = (SU_n x 1 mm) + (SN_n x 0,002 mm)
  
  

Untuk menentukan jari-jari kelengkungan lensa (R) dapat memakai rumus :

        R_n = () h_{n +}

ket : R_n : jari-jari kelengkungan lensa

h_n : jarak pergeseran kaki tengah dari bidang yang sama dengan kaki yang lainnya

S : jarak kaki-kaki pinggir yang tidak dapat bergerak sesamanya

Benda yang dapat diukur tebal atau kelengkungannya dengan spherometer adalah benda yang ukurannya lebih kecil dari jarak antara kaki-kaki spherometer. Spherometer yang masih baik digunakan adalah spherometer yang ujung-ujung piringannya tidak peot dan ujung pemutar benar-benar runcing.
Skala utama pada spherometer berupa skala tegak yang terdiri dari 10 skala ke atas dan 10 skala ke arah bawah dengan angka nol di tengah-tengah, sehingga alat ini hanya mampu mengukur panjang sampai 10 mm. Nst skala utama alat ini adalah 1 mm, maka nst tanpa nonius = 1mm. Alat ini memiliki nonius berupa skala datar yang terdiri dari 500 skala (untuk satu kali putaran) yang sama dengan jarak 1 bagian skala tegak (skala utama). Sehingga nst dapat dicari dengan rumus :

Nst nonius = x nst tanpa nonius

         = x 1 mm = 0,002 mm

Nilai 0,002 mm merupakan nst nonius atau tingkat ketelitian spherometer.

Alat ukur spherometer terdiri dari tiga kaki yang membentuk segitiga samasisi, melalui pusat tiga kaki dipasang sekrup mikrometer dan alat pengukurnya. Sekrup ini memiliki sebuah plat dengan skala lingkar. Jarak pengukuran skala 0,5 mm pada skala tegak dan angka skala dari 0 sampai 500, sehingga perubahan vertikal dari ujung pengukur dapat dibaca dengan ketepatan 1 µ (1 µm = 10^-6 m).
Jari-jari kelengkungan (R) dapat dihitung dengan persamaan phytagoras :

            R² = r² + ( R – h )²

Di sini r adalah jarak kaki ke pusat dalam posisi datar dan h adalah jarak cembung (yang diukur dengan spherometer).

            R = +

Spherometer digunakan untuk mengukur ketebalan lensa merupakan faktor yang sangat di perhatikan oleh sebagian besar pemakai kaca mata yang memakai ukuran yang cukup tinggi ( 3 dioptri ke atas ) maka banyak pengembangan teknologi lensa yang bertujuan untuk mengejar tag tipis. Dari sisi bahan pengembangan untuk mendapatkan indeks bias setinggi mungkin. Sedangkan dari sisi desain, pengembangan untuk mendapatkan kontur kelengkungan serata mungkin.

Sebenarnya ada satu metode untuk mendapatkan gambaran yang hampir mendekati kenyataan. Ada banyak faktor yang akan mempengaruhi hasilnya. Ahli kaca mata yang berkemampuan bagus dan sudah mendapatkan pendidikan khusus biasanya dapat melakukannya. Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap perhitungan ketebalan lensa tersebut adalah :

• Ukuran dioptri (D) lensa
• Ukuran base curve (BC) lensa
• Indeks bias (n) lensa
• Jarak pupil (Pd) calon pemakai
• Ukuran bingkai kaca
• Ukuran ketebalan tengah (ct, center thieness) lensa
• Jarak antara kedua lensa