Apabila sebuah benda berada di salah satu sisi lensa cembung maka lensa cembung dapat membentuk bayangan benda tersebut. Jika posisi benda di salah satu sisi lensa cembung diketahui, bagaimana cara menggambar pembentukan bayangan benda tersebut ? Untuk memperjelas hal ini, andaikan suatu benda berada di sisi kiri lensa cembung sebagaimana ditunjukkan gambar di bawah.
Keterangan gambar :
Garis berwarna orange = lensa cembung
Garis berwarna biru = sumbu lensa
Tanda panah (berwarna hijau) = benda
F1 = panjang fokus 1 dan F2 = panjang fokus 2
Gambar bayangan benda diperoleh dengan menggambar semua berkas cahaya yang melewati benda tetapi hal ini kurang praktis karena akan ada banyak garis-garis yang mewakili berkas cahaya. Untuk mempermudah, dipilih beberapa berkas cahaya saja untuk mewakili semua berkas cahaya yang melewati benda tersebut. Mengingat peristiwa ini melibatkan pembiasan cahaya maka hukum pembiasan cahaya harus dipatuhi ketika menggambar pembentukan bayangan.
Tiga berkas cahaya atau sinar istimewa lensa cembung
Sinar istimewa 1 :
Sinar 1 atau berkas cahaya 1 yang datang menuju lensa cembung digambarkan sejajar dengan sumbu lensa dan menyinggung ujung atas benda, lalu dibiaskan oleh lensa cembung di mana berkas cahaya yang dibiaskan tersebut harus melewati titik fokus 2. Sinar datang dan sinar bias yang digambarkan harus memenuhi hukum pembiasan cahaya.
Sinar istimewa 2 :
Sinar 2 atau berkas cahaya 2 yang datang menuju lensa cembung digambarkan harus melewati titik fokus 1 dan menyinggung ujung atas benda, lalu dibiaskan oleh lensa cembung di mana berkas cahaya yang dibiaskan harus sejajar sumbu utama. Sinar datang dan sinar bias yang digambarkan harus memenuhi hukum pembiasan cahaya.
Sinar istimewa 3 :
Sinar 3 atau berkas cahaya 3 yang datang menuju lensa cembung digambarkan harus melewati titik potong lensa cembung dan sumbu lensa serta menyinggung ujung atas benda, lalu berkas cahay diteruskan.
Pembentukan bayangan (dua sinar istimewa)
Pembentukan bayangan benda dapat digambarkan menggunakan hanya dua berkas cahaya, sebagaimana ditunjukkan gambar di bawah. Jika menggunakan dua berkas cahaya atau dua sinar istimewa maka terdapat tiga kemungkinan gambar pembentukan bayangan.
Sinar istimewa 1 dan 2
Sinar istimewa 1 dan 3
Sinar istimewa 2 dan 3
Gambar pembentukan bayangan benda menggunakan hanya dua berkas cahaya perlu disesuaikan juga dengan jarak benda dari lensa cembung. Jika jarak benda dari lensa cembung seperti pada gambar di atas maka terdapat tiga cara menggambar pembentukan bayangan menggunakan hanya dua berkas cahaya. Apabila jarak benda dari lensa cembung berbeda dengan gambar di atas, misalnya benda berada di antara titik fokus dan titik pusat kelengkungan, maka belum tentu terdapat tiga cara menggambar pembentukan bayangan, mungkin hanya ada dua cara menggambar.
Jika anda menggambar pembentukan bayangan oleh lensa cembung, anda dapat memilih salah satu cara dan tidak perlu menggunakan dua atau tiga cara.
Pembentukan bayangan (tiga sinar istimewa)
Pembentukan bayangan benda dapat digambarkan menggunakan tiga berkas cahaya atau tiga sinar istimewa, sebagaimana ditunjukkan gambar di bawah.
Apabila jarak benda dari lensa cembung tidak seperti pada gambar di atas, misalnya benda berada di antara lensa cembung dan titik fokus, atau benda berada di antara titik fokus dan titik pusat kelengkungan lensa cembung, maka belum tentu pembentukan bayangan benda dapat digambarkan menggunakan tiga kemungkinan atau tiga cara seperti gambar di atas. Bisa saja hanya terdapat dua kemungkinan atau dua cara menggambar pembentukan bayangan. Silahkan amati contoh gambar pembentukan bayangan benda oleh lensa cembung, di mana jarak benda dari lensa cembung berbeda-beda, pada topik bayangan lensa cembung.
