Ilmu Dasar Keperawatan II
BIOAKUSTIK & BIOOPTIK Dosen : DR. Zulfi, M.Si
Disusun Oleh : Kelompok 9
1. Indrie Chairinisya A. 2. Faridatul Umi 3. Arselina Riski Herdika 4. Elfa Aptia
(1311311024) (1311311036) (1311311039) (1311311061)
Program Studi S1 Keperawatan Fakultas Keperawatan Universitas Andalas 2014
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan yang Maha Esa atas berkat dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyusun makalah
“
Bioakustik Dan Biooptik ” ini
dengan baik dan tepat pada waktunya. Terima kasih penulis ucapkan kepada dosen pembimbing yang telah mempercayakan makalah ini pada penulis, sehingga makalah ini dapat di selelesaikan. Penulis menyadari kekurangan dalam pembuatan makalah ini baik materi yang di sampaikan maupun sistematis penulisan makalah ini. Oleh karena itu
penulis
mengharapkan
kritik
dan
saran
yang
membangun
demi
penyempurnaan makalah ini. Semoga makalah yang penulis buat dapat di manfaatkan sebagaimana mestinya. Atas perhatiannya penulis ucapkan terima kasih.
Padang,
Mai 2014
Penulis
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan yang Maha Esa atas berkat dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyusun makalah
“
Bioakustik Dan Biooptik ” ini
dengan baik dan tepat pada waktunya. Terima kasih penulis ucapkan kepada dosen pembimbing yang telah mempercayakan makalah ini pada penulis, sehingga makalah ini dapat di selelesaikan. Penulis menyadari kekurangan dalam pembuatan makalah ini baik materi yang di sampaikan maupun sistematis penulisan makalah ini. Oleh karena itu
penulis
mengharapkan
kritik
dan
saran
yang
membangun
demi
penyempurnaan makalah ini. Semoga makalah yang penulis buat dapat di manfaatkan sebagaimana mestinya. Atas perhatiannya penulis ucapkan terima kasih.
Padang,
Mai 2014
Penulis
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ............................................ .................................................................. ................................... .............
i
DAFTAR ISI ISI ............................................ .................................................................. ............................................ ............................ ...... ii BAB I PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Belakang ............................................ .................................................................. ....................................... ................. 1 1.2. Rumusan Masalah ........................................... ................................................................. ................................... ............. 2 1.3. Tujuan ............................................. ................................................................... ............................................ ............................ ...... 2 1.4. Metode Penulisan ........................................... ................................................................. ................................... ............. 2 BAB II TINJAUAN TEORI 2.1 BIOAKUSTIK
2.1.1 Bunyi ............................................ .................................................................. ............................................ ............................ ...... 3 2.1.2 Suara ............................................. ................................................................... ............................................ ............................ ...... 7 2.1.3 Alat Pendengaran ........................................ .............................................................. ................................... ............. 8 2.1.4 Bising ............................................................................................. 12 2.1.5 Vibrasi ............................................ .................................................................. ............................................ ............................ ...... 16
2.2 BIOOPTIK
2.2.1 Jenis Optik ........................................... ................................................................. ........................................... ..................... 17 2.2.2 Lensa ............................................. ................................................................... ............................................ ............................ ...... 18 2.2.3 Mata .......................................... ................................................................ ............................................ ................................ .......... 18 2.2.4 Cahaya .......................................... ................................................................ ............................................ ............................ ...... 25 2.2.5 Laser Laser ............................................. ................................................................... ............................................ ............................ ...... 31 2.2.6 Mikroskop ........................................... ................................................................. ........................................... ..................... 33 2.2.7 Penerapan biooptik dalam asuhan keperawatan ............................. 33
BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan ....................................... ............................................................. ............................................ ............................ ...... 34 3.2 Saran ............................................ .................................................................. ............................................ ................................ .......... 34
DAFTAR PUSTAKA
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Membahas Bioakustik berarti berusaha mengurai keterkaitan antara bunyi dan gelombang bunyi, getaran dan sumber bunyi dengan kesehatan. Bunyi atau suara merupakan salah satu jenis gelombang yang dirambatkan pada medium udara. Bunyi atau suara itu timbul akibat vibrasi yang ditimbulkan dari materi sumber bunyi tersebut. Getaran ini akan menyebabkan merambatnya gelombang dalam medium, yang dalam hal ini adalah udara, dan perambatannya berupa perubahan tekanan secara merambat dan merenggang. Sehingga kita mengenal gelombang bunyi sebagai gelombang longitudinal yang berupa rapatan dan renggangan dimana bentuknya juga khas. Banyak orang awam yang tidak mengetahui bagaimana bisa mata melihat benda-benda yang ada disekitar kita, bahkan benda yang berukuran kecil sekalipun. Sampai abad ke-4 sebelum masehi orang masih berpendapat bahwa benda-benda disekitar
kita
dapat dilihat
oleh mata karena
mengeluarkan sinar-sinar penglihatan. Anggapan ini di dukung oleh Plato (429-348 SM). Namun, jika mata dapat melihat karena mengeluarkan sinar-sinar penglihatan tentu saja kita ki ta semua s emua bisa melihat dengan jelas pada malam hari atau pada ruang yang gelap. Tapi pada kenyataannya kita tidak dapat melihat benda-benda di ruang yang gelap (Aristoteles 384-322 SM) dan Aristoteles tidak dapat memberi penjelasan mengapa mata kita mampu melihat benda. Teori yang terakhir yang dapat diterima pada abad ke XX yaitu teori yang diungkapkan oleh Alhazan (965-1038 SM) yang berpendapat bahwa benda di
sekitar kita dapat terlihat karena benda-benda tersebut memantulkan cahaya atau memancarkan cahaya yang masuk ke dalam mata. Untuk itu kami merasa tertarik untuk mengetahui lebih dalam lagi mengenai biooptik yang artinya susunan atas kata bio dan optik. Bio berkaitan mahluk hidup atau zat hidup atau bagian dari mahluk hidup, sedangkan optik dikenal sebagai ilmu fisika yang berkaitan dengan cahaya atau berkas sinar
1.2 Rumusan Masalah
Dari latar belakang di atas, masalah yang dapat kami kaji dalam makalah ini diantaranya: 1. Apa yang dimaksud dengan bioakustik? 2. Apa yang dimaksud dengan bunyi dan penjabarannya? 3. Apakah suara itu dan bagaimana mekanisme pembentukan dari suara? 4. Apa yang dimaksud dengan alat pendengaran dan bagaimana penjabarannya? 5. Apa itu bising dan bagaimana pengaruhnya terhadap kesehatan? 6. Apa-apa saja bentuk vibrasi dan bagaimana efeknya terhadap tubuh kita? 7. Apa yang dimaksud dengan biooptik dan apa saja jenisnya? 8. Apa yang dimaksud dengan lensa,mata,dan cahaya ? 9. Bagaimana penggunaan laser dan apa saja jenis-jenisnya? 10. Bagaimana sejarah dari mikroskop dan apa fungsi dari mikroskop itu? 1.3 Tujuan Penulisan Dalam pembuatan makalah ini, adapun tujuan yang hendak dicapai penulis yaitu membantu mahasiswa mempelajari tentang biooptik dan bioakustik serta aplikasinya dalam keperawatan.
1.4 Metode Penulisan
Metode yang kami gunakan dalam menulis makalah ini, yaitu : 1. Metode Kepustakaan Adalah metode pengumpulan data yang digunakan penulis dengan mempergunakan buku atau referensi yang berkaitan dengan masalah yang sedang dibahas. 2. Metode Media Informatika Adalah metode dengan mencari data melalui situs-situs di internet.
BAB II TINJAUAN TEORI 2.1 BIOAKUSTIK
Bioakustik berasal dari kata bio dan akustika, bio artinya hidup atau hayat dan akustika berarti kajian getaran dan bunyi. Sedangkan menurut istilah akustika berarti bagian pisis pendengaran yang tercakup dalam suatu bidang. Bioakustik adalah suatu perubahan mekanik terhadap zat gas, zat cair atau zat padat yang sering menimbulkan gelombang bunyi. Gelombang bunyi ini merupakan vibrasi atau getaran molekul – molekul dan saling beradu satu sama lain namun demikian zat tersebut terkoordinasi menghasilkan gelombang, jadi Bioakustik yaitu ilmu yang mempelajari tentang proses penerimaan pendengaran yang timbul oleh mahluk hidup.
2.1.1
BUNYI
1. DEFENISI BUNYI
Bunyi merupakan getaran yang menimbulkan gelombang longitudinal yang merambat melalui medium perambatannya (zat cair, zat padat, dan udara) sehingga dapat didengar. ( Fisika, 2006 : 41).
2. GELOMBANG BUNYI DAN KECEPATAN
Gelombang bunyi merupakan vibrasi atau gerakan dari molekul-molekul zat dan saling beradu satu sama lain dimana zat tersebut terkoordinasi menghasikan gelombang serta mentransmisikan energi tanpa disertai perpindahan
partikel.
( Fisika
Kedokteran,
1996
:
65)
Gelombang bunyi timbul akibat terjadi perubahan mekanik pada gas. Zat
cair atau gas yang merambat ke depan dengan kecepatan tertentu . Pada suatu percobaan, apabila terjadi vibrasi dari suatu bunyi maka akan terjadi suatu peningkatan tekanan dan penurunan tekanan pada tekanan atmosfer, peningkatan tekanan ini disebut kompresi sedangkan penurunan tekanan disebut rarefaksi (peregangan).Bunyi mempunyai hubungan antara frekwensi vibrasi (f) bunyi, panjang gelombang ( γ ) dan kecepatan V.
3. SUMBER BUNYI
Sumber bunyi adalah semua benda yang bergetar dan menghasilkan suara merambat melalui medium atau zat perantara sampai ke telinga. Misalnya pembakaran minyak dalam suatu mesin, selalu menghasilkan bunyi. Bunyi yang dihasilkan instrument musik, gerakan dahan, pohon atau daun juga menghasilkan bunyi. Ruang mulut dan ruang hidung manusia merupakan struktur resonansi untuk menghasilkan vibrasi melalui pita suara; d emikian pula garputala yang digetarkan akan menghasilkan bunyi. Dari contoh diatas dapat disimpulkan bunyi itu bisa berasal dari alam, dan bisa berasal dari perbuatan manusia.
4.
MENDETEKSI BUNYI
Untuk mendeteksi bunyi perlu mengkonversikan gelombang bunyi bentuk vibrasi sehingga dapat dianalisa frekwensi dan intensitasnya. Untuk perubahan ini diperlukan alat mikrofon dan telinga manusia. Alat mikrofon merupakan transduser yang memberi respon terhadap tekanan bunyi (sound pressure dan menghasilkan isyarat/signal listrik. Mikrofon yang banyak digunakan adalah mikrofon kondensor. Pemilihan mikrofon ini sangat penting oleh karena berguna untuk mendeteksi kebisingan lingkungan perusahaan (merupakan medan difus segala arah atau medan bebas) disamping itu perlu diperhatikan faktor kecepatan angina, cuaca oleh karena sangat mempengaruhi pada mikrofon.
5. PEMBAGIAN FREKWENSI BUNYI
Berdasarkan frekwensi maka bunyi dibedakan dalam 3 daerah frekwensi yaitu : a. Bunyi infrasonik (0 – 20 Hz) Infrasonik merupakan bunyi yang tidak dapat didengar telinga manusia,tetapi dapat di dengar oleh jangkrik dan anjing.Frekuensi ini biasanya ditimbulkan oleh getaran tanah,gempa bumi, getaran gunung berapi. b. Bunyi audiosonik (20 – 20.000 Hz) Bunyi audio merupakan bunyi yang dapat didengar manusia. Audiofrekuensi berhubungan dengan nilai ambang pendengaran (ratarata nilai ambang pendengaran 1000 Hz = 0 dB). c. Bunyi Ultrasonik (di atas 20.000 Hz) Ultrasonik merupakan bunyi yang tidak dapat didengar telinga manusia. Frekuensi ini dalam bidang kedokteran digunakan dalam 3 hal yaitu pengobatan,destruktif dan diagnosis.Hal ini dapat terjadi oleh karena frekuensi yang tinggi mempunyai daya tembus jaringan cukup besar.
6. INTENSITAS BUNYI
Intensitas Bunyi yaitu energi yang melewati medium 1 m2/detik atau watt/m2. Ketika mendengarkan bunyi yang terlalu keras, tentunya telinga akan merasa sakit. Sebaliknya, bunyi yang terlalu lemah tidak akan mampu didengar. Kenyataan ini membuktikan bahwa intensitas bunyi yang dapat didengar manusia dengan baik berada pada batas-batas tertentu. Intensitas bunyi yang mampu didengar manusia mempunyai intensitas 10-12 watt/m2 sampai dengan 1 watt/m 2.
Intensitas bunyi 10 -12 watt/m2 adalah intensitas bunyi terendah yang masih dapat didengar telinga manusia. Intensitas ini disebut intensitas ambang pendengaran. Sementara itu, intensitas bunyi terbesar yang masih dapat didengar telinga manusia tanpa menimbulkan rasa sakit adalah 1 watt/m 2 dan disebut intensitas ambang perasaan.
7. KEKERASAN BUNYI / NYARING BUNYI
Kekerasan bunyi merupakan bagian dari ukuran bunyi yang merupakan perbandingan kasar dari logaritma intensitas efketifnya jarak penekanan bunyi yang mengakibatkan respon pendengaran. Kenyaringan bunyi tidak berkaitan dengan frekwensi ; kenyaringan 30 Hz mempunyai kekerasan sama dengan 4. 000 Hz bahkan mempunyai perbedaan intensitas dengan faktor 1.000.000 atau 6 dB.
8. SIFAT GELOMBANG BUNYI
Gelombang bunyi mempunyai sifat memantul, diteruskan dan diserap oleh benda. Apabila gelombang suara mengenai tubuh manusia (dinding) maka bagian dari gelombang akan dipantulkan dan bagian lain akan diteruskan / ditransmisi ke dalam tubuh. Mula-mula gelombang bunyi dengan amplitudo
tertentu
mengenai
dinding,
gelombang
bunyi
tersebut
dipantulkan (R).pantulan tesebut tergantung pada impedansi akustik.
9. AZAS DOPPLER
Pada tahun 1800 ahli fisika telah membuktikan bahwa sumber bunyi berfrekwensi fo mempunyai derajat tinggi apabila sumber bunyi bergerak mendekati pendengaran; apabila sumber bunyi bergerak menjauh pendengar akan terdapat frekwensi dengan derajat rendah. Demikian pula apabila pendengar mendekati sumber bunyi akan memperoleh frekwensi
bunyi dengan derajat tinggi. Percobaan frekwensi ini disebut Doppler Shift. Sedang efek yang timbul akibat bergeraknya sumber bunyi atau bergeraknya pendengar disebut efek Doppler.Efek Doppler ini di pergunakan untuk mengukur bergeraknya zat cair di dalam tubuh misalnya darah. Berkas ultrasonic/bunyi ultra uynag mengenai darah (darah bergerak menjauhi bunyi) darah akan memantulkan bunyi ekho dan dite rima oleh detector .
2.1.2 SUARA
1. PENDAHULUAN
Suara pada hakekatnya sama dengan bunyi. Hanya saja kata suara dipakai untuk makhluk hidup atau benda yang dimakhlukkan, sedangkan kata bunyi dipakai untuk benda mati. Untuk jelasnya disajikan beberapa contoh Suara burung,Suara Slamet,Bunyi serine,Bunyi alarm.
2. MEKANISME PEMBENTUKAN SUARA / UCAPAN
Suara bicara normal merupakan hasil dari modulasi udara yang mengalir keluar dari dalam tubuh. Untuk macam-macam suara, mulai dari paru-paru yang penuh dengan uap udara melalui pita suara (vocal cords) kadangkadang disebut glottis dan beberapa ruang vocal, udara keluar melalui mulut dan sedikit melalui hidung. Pembentukan suara melalui mulut ini disebut bicara.Beberapa bunyi yang dihasilkan melalui mulut tanpa mempergunakan pita suara disebut unvoiced sound. Misalnya p, t, k, s, f dan ch. Uncoiced sound merupan aliran udara melalui penciutan (contriction) atau dibentuk oleh lidah, gigi, bibir, dan langit-langit. Frekwensi dasar dari hasil vibrasi yang kompleks tergantung dari massa dan tegangan pita suara . laki-laki mempunyai frekwensi suara 125 Hz sedangkan wanita 150 Hz. Frekwensi rendah yang dihasilkan penyanyi sekitar 64 Hz (C rendah) dan frekwensi tinggi (suara sopran) sekitar 2, 048
Hz. Pada suatu studi mengenai ucapan huruf hidup dan mati diperoleh bahwa huruf
hidup
banyak
mengandung
tenaga
daripada
huruf
mati;
perbandingan tenaga antara huruf hidup dan huruf mati 68 : 1.
2.1.3 ALAT PENDENGARAN
1. PENDAHULUAN
Alat pendengaran yang dimaksud disini adalah telinga. Telinga merupakan alat penerima gelombang suara atau gelombang udara kemudian gelombang mekanik ini di ubah menjadi pulsa listrik dan diteruskan ke korteks pendengar melalui saraf pendengaran.
2. PEMBAGIAN ALAT PENDENGARAN
Telinga dibagi dalam 3 bagian yaitu telinga luar, telinga tengah dan telingan dalam. a. Telinga bagian luar. Terdiri dari daun telinga dank anal telinga, batas telinga luar yaitu dari daun telinga dampai dengan membran tympani.Berbagai binatang daun
telinga
berfungsi
sebagai
pengumpul
energi
dan
dikonsentrasikan pada membran tympani. Pada manusia hanya menangkap 6-8 dB, sedangkan telinga gajah hanya berfungsi sebagai pelepas panas.Pada kanalis telinga terdapat malam (wax) yang berfungsi sebagai peningkatan kepekaan terhadap frekwensi suara 3.000 – 4.000 Hz, panjang kanalis 2,5 cm ( ), λ = 10 cm.Membran tympani tebalnya 0,1 mm, luas 65 mm , mengalami vibrasi dan diteruskan ke telinga bagian tengah yaitu pada tulang telinga (incus, malleus dan stapes).Sarjana Van Bekesey melakukan studi tentang vibrasi membran tympani pada telinga cadaver yang mati. Kemudian
melalui tehnik fisika yang modern (mors bauer effect) diperoleh secara nyata gerakan dari membran tympani yaitu nilai ambang pendengar pada 3.000 Hz ≈ 10 cm.Nilai ambang pendengar terendah yang dapat didengar ~ 20 Hz dan pada 160 dB membran tympani mengalami rupture/ pecah.
b. Telinga bagian tengah. Batas telinga tengah mulai dari membran tympani sampai dengan tuba eustachius. Terdiri dari 3 buah tulang yaitu malleus, incus dan stapes. Suara yang masuk itu 99,9% mengalami refleksi dan hanya 0,1% saja yang ditransmisi diteruskan. Pada frekwensi kurang dari 400 Hz membran tympani bersifat “per” sedangkan pada frekwensi 4.000 Hz membran tympani akan menegang. Telinga bagian tengah ini memegang peranan proteksi. Hal ini dimungkinkan oleh karena adanya tuba eustacius yang mengatur tekanan di dalam telinga bagian tengah, dimana tuba eustachius mempunyai hubungan langsung dengan mulut. Pada beberapa penyebab sehingga terjadi perbedaan tekanan
antara
mengakibatkan
telinga
bagian
penurunan
tengah
sensitifitas
dan tekanan
dunia
luar
akan
(misalnya
pada
penderita influenza) ; pada tekanan 60 mm Hg yang mengenai membran tympani akan mengakibatkan perasaan nyeri.
c. Telinga bagian dalam. Berada di belakang tulang tengkorak kepala terdiri dari cochlea dan oval window. Bagian ini mengandung struktur spiral yang dikenal sebagai cochlea, berisikan cairan. Ukuran cochlea sangat kecil berkisar 3 cm panjang, terdiri dari 3 ruangan yaitu : ruangan vestibular merupakan tempat berakhirnya oval window, ductus cochlearis dan ruangan tympani berhubungan dengan atap spiral. Pada cochlea terdapat 8.000 konduktor yang berhubungan dengan otak melalui saraf pendengaran.
Gelombang bunyi yang masuk melalui oval window menghasilkan gelombang bunyi yang berippel (bergerigi) mencapai membran basiler pada ductus cochlearis. Di sini gelombang tersebut di ubah menjadi gelombang sinyal listrik dan diteruskan ke otak lewat syaraf pendengaran. Apabila bunyi yang didengar 10.000 Hz, syaraf yang terdapat pada organ corti tidak mengirim rangsangan 10.000 Hz ke otak melainkan mengirim rangsangan secara seri ke otak yang berupa gelombang bunyi yang sinusoidal.
3. SPESIALISASI DALAM PENDENGARAN TELINGA
Dalam bidang kedokteran dibagi dalam masing-masing bagian sesuai dengan keahlian.
Otologist : seorang dokter yang ahli dalam hal telinga dan pendengaran.
Otolaryngologist : seorang dokter yang ahli dalam bidang penyakit telinga dan operasi telinga.
ENT Spesialist : dokter ahli THT yaitu seorang dokter yang ahli dalam hal telinga hidung dan tenggorokan.
Audiologist : seseorang yang bukan dokter, tetapi ahli dalam mengukur respon pendengaran, diagnosis kelainan pendengaran melalui test pendengaran, rehabilitasi yang berkaitan dengan hilangnya pendengaran.
4. TEST PENDENGARAN DAN HILANG PENDENGARAN
a. Hilang pendengaran. Ada dua macam hilang pendengaran yaitu hilang pendengaran karena konduksi (tuli konduksi), hilang pendengaran karena syaraf (tuli syaraf/persepsi).
Tuli konduksi Dimana vibrasi suara tidak dapat mencapai telinga bagian tengah. Tuli semacam ini sifatnya hanya sementara oleh karena adanya malam/wax/serumen atau adanya cairan di dalam telinga tengah. Apabila tuli konduksi tidak pulih kembali dapat menggunakan hearing aid (alat pembantu pendengaran).
Tuli persepsi Bisa terjadi hanya sebagian kecil frekwensi saja atau seluruh frekwensi yang tidak dapat didengar. Tuli persepsi ini sampai sekarang belum bisa diobati.
b.Tes pendengaran Untuk mengetahui tuli konduksi atau tuli syaraf dapat dilakukan test pendengaran dengan mempergunakan :
Test suara berbisik / noise box Telinga normal dapat mendengar suara berbisik dengan tone / nada rendah. Misalnya suara konsonan dan palatal : b, p, t, m n pada jarak 5 – 10 meter. Suara berbisik dengan nada tinggi misalnya suara desis / sibiland s, z, ch, sh shel pada jarak 20 meter.
Test garputala Untuk mengetahui secara pasti apakah penderita tuli konduksi atau persepsi dapat mempergunakan garputala. Frekwensi garputala yang dipakai C 1 2 8, C 1024, dan C 2048. ada 3 macam tes yang mempergunakan garputala yaitu tes weber, tes Rinne dan tes Schwabach.
Tes Weber Garputala C 128 digetarkan kemudian diletakkan pada verteks dahi/ puncak dahi verteks. Pada penderita tuli konduktif (disebabkan wax atau otitis media) akan terdengar terang / baik pada telinga yang sakit. Misalnya telinga kanan yang terdengar baik/ terang disebut Weber
lateralisasi ke kanan. Pada penderita tuli persepsi, getaran garputala terdengar terang pada telinga normal.
Tes Rinne Tes ini membandingkan antara konduksi melalui tulang dan udara. Garputala digetarkan (C 128) kemudian diletakkan pada prosesus mastoideus (dibelakang telinga), setelah tidak mendengar getaran lagi garputala dipindahkan di depan liang telinga; tanyakan penderita apakah masih mendengarnya.Normal :Konduksi melalui udara 85 – 90 detik. Konduks imelalui tulang 45 detik.Test Rinne positif (+) :Pendengran penderita baik juga pada penderita tuli persepsi.Test Rinne negatif (Rinne -) Pada penderita tuli konduksi dimana jarak waktu konduksi tulang mungkin sama atau bahkan lebih panjang.
Tes Schwabach Test ini membandingkan jangka waktu konduksi tulang melalui verteks atau prosesus mastoideus penderita dengan konduksi tulang si pemeriksa.Pada tuli konduksi :Konduksi tulang penderita lebih panjang daripada si pemeriksa.Pada tuli syaraf/persepsi :Konduksi tulang sangat pendek.
2.1.5 BISING
1. PENDAHULUAN
Bising didefinisikan sebagai bunyi yang tidak dikehendaki yang merupakan aktivitas alam (bicara, pidato) dan buatan manusia (bunyi mesin).Bunyi dinilai sebagai bising sangatlah relative sekali. Suatu contoh misalnya : musik tempat-tempat diskotik, bagi orang yang biasa mengunjungi tempat itu tidak merasa suatu kebisingan , tetapi bagi orangorang yang tidak pernah berkunjung di tempat diskotik akan merasa suatu
kebisingan yang menganggu.Profesor Phoan Way On (Singapura, 1975) mengatakan
bahwa
dinegara
industri
misalnya
Amerika
Serikat,
peningkatan kebisingan setiap tahunnya diperkirakan 1 dB. Pada tahun 1990 diperkirakan tingkat kebisingan akan mencapai 100 kali lebih besar daripada tahun 1975.
2. PEMBAGIAN KEBISINGAN Berdasarkan frekwensi, tingkat tekanan bunyi, tingkat bunyi dan tenaga bunyi maka bising di bagi dalam 3 katagori :
Audio noise (bising pendengaran) Bising ini disebabkan oleh frekwensi bunyi antara 31,5 – 8.000 Hz.
Occupational noise (bising yang berhubungan dengan pekerjaan) Bising ini disebabkan oleh bunyi mesin di tempat kerja, bising dari mesin ketik.
Impuls noise ( Impact noise = bising impulsive) Bising yang terjadi akibat adanya bunyi yang menyentak, misalnya pukulan palu, ledakan meriam tembakan kecil.
Berdasarkan waktu terjadinya, maka bising dibagi dalam beberapa jenis :
Bising kontinyu dengan spectrum luas, misalnya bis ing karena mesin, kipas angina
Bising kontinyu dengan spectrum sempit, misalnya bunyi gergaji, penutup gas.
Bising terputus-putus (intermittent) , misalnya lalu lintas, bunyi kapal terbang.
Bising sehari penuh (full time noise)
Bising setengah hari (part time noise)
Bising terus menerus (steady noise)
Bising impulsive (impuls noise ataupun bising sesaat (letupan)
Berdasarkan dkala intensitas maka tingkat kebisingan dibagi dalam sangat tenang, tenang, sedang, kuat, sangat hiruk pikuk dan menulikan. (Lihat daftar skala intensitas kebisingan).
3. PENGARUH BISING TERHADAP KESEHATAN
Pengaruh utama dari kebisingan adalah kerusakan pada indera pendengar dan akibat ini telah diketahui dan diterima umum. Kerusakan atau gangguan system pendengaran dibagi atas :
Hilangnya pendengaran secara temporer/ sementara dan dapat pulih kembali apabila bising tersebut dapat dihindarkan.
Telinga berdengung
Kehilangan pendengaran secara menetap dan tidak pulih kembali, biasanya dimulai pada frekwensi sekitar 4.000Hz, kemudian menghebat dan meluas pada frekwensi sekitarnya dan akhirnya mengenai frekwensi percakapan.
Selain pengaruh bising terhadap system pendengaran , dapat pula mengganggu konsentrasi, meningkatnya kelelahan : ini dapat terjadi pada kebisingan tingkat rendah sedangkan pada tingkat tinggi kebisingan dapat menyebabkan salah tafsir pada saat bercakap-cakap. Apabila bising berinterferensi dengan frekwensi 300 – 3.000 Hz akan menyebabkan perasaan tidak enak dalam pekerjaan dan terhadap lingkungan sekitarnya akan menimbulkan reaksi masyarakat yaitu protes terhadap kebisingan.Pada suatu penelitian di Jerman menunjukkan pekerja yang mengalami kebisingan dapat menyebabkan gangguan hormonal, system saraf dan merusak metabolisme.Para ahli Rusia menemukan pekerja pekerja di industri mengalami perubahan saluran darah dan timbul bradicardia,
fisik
lesu
dan
mudah
4. PENCEGAHAN KETULIAN DARI PROSES BISING
terangsang.
Prinsip pencegahan ketulian dari proses bising adalah menjauhi dari sumber bising. Untuk itu dapat dilakukan dengan cara :
Mesin atau alat-alat yang menghasilkan bising diberikan cairan pelumas.
Membuat tembok pemisah antara sumber bising dengan tempat kerja.
Pekerja-pekerja diharapkan memakai pelindung telinga seperti ear muff / penutup telinga ; penutup telinga ini sangat baik, tetapi tidak nyaman dipakai oleh karena sangat kaku. Selain ear muff dapat pula memakai ear plug /penyumbat telinga,Kadang-kadang dapat pula menggunakan woll-katun atau woll-sintetis untuk mencegah kebisingan
5. PARAMETER KEBISINGAN
Dalam menentukan tipe/macam-macam bising mencakup parameter dasar dan turunan yaitu : a. Parameter dasar Frekwensi, dinyatakan dalam hertz yaitu siklus perdetik.Tenaga bunyi
dinyatakan dalam watt yaitu energi pancaran bunyi
total.Tekanan bunyi, dinyatakan dalam mikropaskal (upa), yaitu intensitas
sebagai akar dari kwadrat amplitude.
b. Parameter turunan Tingkat tekanan bunyi ( sound pressure level)Dinyatakan dalam dB yang mana menyatakan tingkat dalam frekwensi yang berkaitan dengan tekanan bunyi. Kegunaan : untuk mengukur / menentukan pita frekwensi. Hubungan antara tekanan bunyi dengan tingkat tekanan bunyi dapat dilihat dalam skala decibel (dB) yaitu logaritma dari tekanan bunyi.
6.
PERALATAN DAN METODOLOGI DALAM MENDETEKSI BISING
a. Peralatan
Alat-alat yang dipakai dalam laboratorium dan kegunaan dalam survey kebisingan yaitu Sound level meter,tape recorder,noise average meter, Statistical distribution analyzer dll
b. Metodologi pengukuran bising Maksud mengukur kebisingan adalah :
Memperoleh data kebisingan dimana saja maupun diperusahaan.
Untuk memngurangi tingkat kebisingan agar tidak menimbulkan gangguan.
2.1.6 VIBRASI
1. BENTUK VIBRASI
Vibrasi adalah getaran, dapat disebabkan oleh getaran udara atau getaran mekanis : misalnya mesin atau alat-alat mekanis lainnya. Oleh sebab itu vibrasi kita bedakan dalam 2 bentuk :
Vibrasi karena getaran udara yang pengaruhnya terutama pada akustik.
Vibrasi
karena
getaran
mekanis
mengakibatkan
timbulnya
resonansi / turut bergetarnya alat-alat tubuh dan berpengaruh terhadap alat-alat tubuh yang sifatnya mekanis pula.
Efek vibrasi terhadap tubuh tergantung besar kecilnya frekuensi yang mengenai tubuh.
Pada frekuensi 3-9 Hz : Akan timbul resonansi pada dada dan perut.
6-10 Hz : Dengan intensitas 0,6 g. tekanan darah, denyut jantung, pemakaian O2 dan volume perdenyut sedikit berubah. Pada intensitas 1,2 g terlihat banyak perubahan system peredaran darah.
10 Hz : Leher, kepala, pinggul, kesatuan otot dantulang akan beresonansi.
13-15 Hz ; Tenggorokan akan mengalami resonansi.
1. EFEK VIBRASI TERHADAP TANGAN
Alat-alat yang dipakai akan bergetar dan getaran tersebut disalurkan pada tangan. Getaran-getaran dalam waktu singkat tidak berpengaruh pada tangan sebab di dalam jangka waktu cukup lama akan menimbulkan kelainan pada tangan berupa : Kelainan pada persyarafan dan peredaran darah. Gejala kelainan ini mirip dengan fenomena Raynauld yaitu keadaan pucat dan biru dari anggota badan. Pada saat anggota badan kedinginan , tanpa ada penyumbatan pembuluh darah tepi dan tanpa kelainan-kelainan gizi. Fenomena Raynauld ini terjadi pada frekwensi 30 – 40 Hz. Kerusakan-kerusakan pada persendian tulang.
2. SIKAP TUBUH TERHADAP GERAKAN MEKANIS
Badan merupakan susunan elastis yang kompleks dengan tulang sebagai penyokong alat-alat dan landasan kekuatan serta kerja otot. Kerangka, alatalat, urat dan otot memiliki sifat elastis yang bekerja secara serentak sebagai peredam dan penghaantar getaran. Pengaruh getaran terhadap tubuh ditentukan sekali oleh posisi tubuh atau sikap tubuh
2.2 BIOOPTIK
Menilik kata biooptik, tersusun atas kata bio dan optik. Bio berkaitan dengan makhluk hidup/ zat hidup atau bagian tertentu dari makhluk hidup, sedangkan optik dikenal sebagai bagian ilmu fisika yang berkaitan dengan cahaya atau berkas sinar. secara spesifik ada klasifikasi Optik geometri dan optika fisis. Fokus utama di biooptik adalah terkait dengan indera penglihatan manusia, yaitu
mata. Mata menjadi alat optik yang paling penting pada manusia atau makhluk hidup.
2.2.1 JENIS OPTIK. 1. OPTIK GEOMETRI Berpangkal pada perjalanan cahaya dalam medium secara garis lurus, berkas-berkas cahaya di sebut garis cahaya dan gambar secara garis lurus. Dengan cara pendekatan ini dapatlah melukiskan ciri-ciri cermin dan lensa dalam bentuk matematika. 2. OPTIK FISIK Gejala cahaya seperti dispersi, interferensi dan polarisasi tidak dapat di jelaskan malalui metode optika geometri. Gejala-gejala ini hanya dapat dijelaskan dengan menghitung ciri-ciri fisik dari cahaya tersebut. 2.2.2 LENSA
Berdasarkan bentuk permukaan lensa maka lensa dapat dibagi menjadi dua: 1. Lensa yang mempunyai permukaan sferis. 2. Lensa yang mempunyai permukaan silindris.
Permukaan sferis ada dua macam pula yaitu : 1. Lensa konvergen / konveks Yaitu sinar sejajar yang menembus lensa akan berkumpul menjadi bayangan nyata, juga disebut lensa positif atau lensa cembung.
2. Lensa divergen / konkaf. Yaitu sinar yang sejajar yang menembus lensa akan menyebar , l ensa ini disebut lensa negatif atau lensa cekung
Lensa yang mempunyai permukaan silindris disebut lensa silindris. Lensa ini mempunyai focus yang positif dan ada pula mempunyai focus negatif.
2.2.3 MATA
Banyak pengetahuan yang kita peroleh melalui suatu penglihatan. Untuk membedakan gelap atau terang tergantung atas penglihatan seseorang. 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 Bagian-bagian pada mata terdiri dari : a) Retina Terdapat ros batang dank ones/kerucut, fungsi rod untuk melihat pada malam hari sedangkan kone untuk melihat siang hari. Dari retina ini akan dilanjutkan ke saraf optikus. b) Fovea sentralis Daerah cekung yang berukuran 0,25 mm di tengah-tengahnya terdapat macula lutea (bintik kuning). c) Kornea dan lensa Kornea merupakan lapisan mata paling depan dan berfungsi memfokuskan benda dengan cara refraksi, tebalnya 0,5 mm sedangkan lensa terdiri dari kristal mempunyai dua permukaan dengan jari-jari kelengkungan 7,8 m fungsinya adalah memfokuskan objek pada berbagai jarak. d) Pupil Di tengah-tengah iris terdapat pupil yang fungsinya mengatur cahaya yang masuk. Apabila caha ya terang pupil menguncup demikian sebaliknya.
Sistem optic mata serupa dengan kamera TV bahkan lebih mahal oleh karena :
a. Mata bisa mengamati objek dengan sudut yang sangat besar b. Tiap mata mempunyai kelopak mata dan ada cairan lubrikasi c. Dalam satu detik dapat memfokuskan objek berjarak 20 cm d. Mata sangat efektif pada intensitas cahaya 10 : 1 e. Diafragma mata di atur secara otomatis oleh iris f. Kornea terdiri dari sel-sel hidup namun tidak mendapat vaskularisasi g. Tekanan bola mata diatur secara otomatis sehingga mencapai 20 mmHg h. Tiap mata dilindungi oleh tulang i. Bayangan yang terbentuk oleh mata akan diteruskan ke otak j. Bola mata dilengkapi dengan otot-otot mata yang mengatur gerakan bola mata (m = muskulus = otot) 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. Kelumpuhan salah satu otot mata akan timbul gejala yang disebut strabismus (mata juling).
DAYA AKOMODASI Dalam hal memfokuskan objek pada retina, lensa mata memegang peranan penting. Kornea mempunyai fungsi memfokuskan objek secara tetap demikian pula bola mata (diameter bola mata 20 – 23 mm). Kemampuan lensa mata untuk memfokuskan objek di sebut daya akomodasi. Selama mata melihat jauh, tidak terjadi akomodasi. Makin dekat benda yang dilihat semakin kuat mata / lensa berakomodasi. Daya akomodasi ini tergantung kepada umur. Usia makin tua daya akomodasi semakin
menurun. Hal ini disebabkan kekenyalan lensa/elastisitas lensa semakin berkurang.
PENYIMPANGAN PENGLIHATAN Mata yang mempunyai titik jauh/punktum remotum terhingga akan memberi bayangan benda secara tajam pada selaput retina. Dikatakan mata emetropia. Sedangkan mata yang mempunyai titik jauh yang bukan tak terhingga , mata demikian disebut mata ametropia.Mata emetropia mempunyai punktum proksimum sekitar 25 cm, disebut mata normal. Sedangkan mata emetropia yang mempunyai punktum proksimum lebih dari 25 cm di sebut mata presbiopia.Mata ametropia mempunyai dua bentuk : 1. Miopia (penglihatan dekat) Mata ametropia yang mempunyai P dan r terlalu kecil disebut mata myopia. Mata myopia ini bentuk mata terlalu lonjong maka benda berjauhan tak terhingga akan tergambar tajam di depan retina. Mata seperti ini dapat melihat tajam benda pada titik dekat tanpa akomodasi. Dengan akomodasi kuat akan terlihat benda yang lebih dekat lagi.
2. Hipermetropia (penglihatan jauh) Mata ametropia yang mempunyai P dan r terlalu besar dikatakan hiper metropia. Kalau diperhatikan bola mata hipermetropia maka akan terlihat bola mata yang agak gepeng dari normal. Mata yang demikian itu tanpa akomodasi bayangan tak terhingga akan terletak di belakang reti na, tetapi kadang kala dengan akomodasi akan terlihat benda-benda yang jauh tak terhingga secara tajam bahkan dapat melihat benda-benda berada dekat di depan mata.
TEHNIK KOREKSI Setelah melalui pemeriksaan dokter mata dengan seksama maka ditentukan apakah penderita menderita presbiopia, hipermetropia, myopia, astigmatisma atau campuran (presbiopia dan myopia).
a. Mata presbiopia Pada mata presbiopia tidak ada masalah untuk melihat jauh. Yang menjadi masalah adalah melihat dekat, untuk itu penderita dianjurkan memakai kacamata positif
b. Mata hipermetropia Mata demikian kemampuan melihat dekat terganggu dimana punktum proksimum dan punktum remotum yang terlalu jauh sehingga dianjurkan memakai kacamata positif.
c. Mata myopia Pada mata myopia, kemampuan melihat jauh tergganggu oleh karena letak punktum proksimum dan punktum remotum yang terlalu dekat sehingga dianjurkan memakai kacamata negatif.
d. Mata astigmatisma Penderita yang mengalami mata astigmatisma akan terganggu penglihatan nya tidak dalam segala arah, sehingga penderita ini dianjurkan memakai kacamata silindris atau kaca mata toroidal. Penderita astigmatisma dengan satu mata akan melihat garis dalam satu arah lebih jelas daripada kea rah yang berlawanan.
e. Campuran Ada penderita yang matanya sekaligus mangalami presbipoi dan myopia, maka mempunyai punktum proksimum yang letaknya terlalu jauh dan punktum remotum terlalu kecil, penderita demikian memakai kacamata rangkap yaitu kacamata bifocal (negatif diatas, positif di bawah) Ada
penderita
yang
hanya
menderita
presbiopia,
myopia
atau
hipermetropia tanpa astigmatisma hanya memakai kacamata berlensa sferis.
KETAJAMAN PENGLIHATAN
Ketajaman penglihatan dipergunakan untuk menentukan penggunaan kacamata , di klinik dikenal dengan nama visus. Tapi bagi seorang ahli fisika
ketajaman
penglihatan
ini
disebut
resolusi
mata.
Visus penderita bukan saja memberi pengertian tentang optiknya (kacamata) tetapi mempunyai arti yang lebih luas yaitu memberi keterangan tentang baik buruknya fungsi mata keseluruhannya. Oleh karena itu definisi visus adalah : nilai kebalikan sudut (dalam menit) terkecil dimana sebuah benda masih kelihatan dan dapat dibedakan. Pada penentuan visus, para ahli mempergunakan kartu Snellen, dengan berbagai ukuran huruf dan jarak yang sudah ditentukan. Misalnya mata normal pada waktu diperiksa diperoleh 20/40 berarti penderita dapat membaca hurup pada 20 ft sedangkan bagi mata normal dapat membaca pada jarak 40 ft (20 ft = 4 meter).
MEDAN PENGLIHATAN
Untuk mengetahui besar kecilnya medan penglihatan seseorang di perguna kan “alat perimeter”.Dengan alat ini diperoleh medan penglihatan vertical ± 130°; sedangkan medan penglihatan horizontal ± 155°.
TANGGAP CAHAYA
Bagian mata yang tanggap cahaya adalah retina. Ada dua tipe fotoresep tor pada retina yaitu Rod (batang) dan Cone(kerucut).Rod dan Kone tidak terletak pada permukaan retina melainkan beberapa l apis di belakang jaringan syaraf.
Distribusi Rod dan Kone pada retina a. Kone (kerucut) Tiap mata mempunyai ± 6,5 juta cone yang berfungsi untuk melihat siang hari disebut “fotopik”. Melalui kone kita dapat mengenal berbagai warna, tetapi kone tidak sensitive terhadap semua warna, ia hanya 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. Dan merupakan ketajaman penglihatan dan dipergunakan untuk melihat ke samping. Setiap mata ada 120 juta batang. Distribusi pada retina tidak merata, pada sudut 20° terdapat kepadatan yang maksimal. Batang ini sangat
peka
terhadap
cahaya
biru,
hijau
(510
nm).
Tetapi Rod dan Kone sama-sama peka terhadap cahaya merah (650 – 700 nm), tetapi penglihatan kone lebih baik terhadap cahaya merah jika dibandingkan dengan Rod
PENYESUAIAN TERHADAP TERANG DAN GELAP Dari ruangan gelap masuk ke dalam ruangan terang kurang mengalami kesulitan dalam penglihatan. Tetapi apabila dari ruangan terang masuk ke dalam ruangan gelap akan tampak kesulitan dalam penglihatan dan diperlukan waktu tertentu agar memperoleh penyesuaian. Pendapat ini telah lama diketahui orang. Apabila kepekaan retina cukup besar, seluruh objek/benda akan merangsang rod secara maksimum sehingga setiap benda bahkan yang gelap pun akan terlihat terang putih. Tetapi apabila kepekaan retina sangat lemah, ketika masuk ke dalam ruangan gelap tidak ada bayangan yang benderang yang merangsang rod dengan akibat tidak ada suatu objekpun yang terlihat. Perubahan sensitifitas retina secara automatis ini dikenal sebagai fenomena penyesuaian terang dan gelap
PERALATAN DALAM PEMERIKSAAN MATA Dari sekian banyak peralatan mata, hanya beberapa peralatan yang akan dibahas dalam kaitan pemeriksaan mata. Ada tiga prinsip dalam pemerik saan mata yaitu : pemeriksaaan mata bagian dalam, pengukuran daya focus mata, penmgukuran kelengkungan kornea. Peralatan dalam pemeriksaan mata dan lensa ada 6 macam yaitu :
OPTHALMOSKOP Alat ini mula-mula dipakai oleh Helmholtz (1851). Prinsip pemeriksaan dengan opthalmoskop untuk mengetahui keadaan fundus okuli ( = retina mata dan pembuluh darah khoroidea keseluruhannya).
KERATOMETER Alat ini untuk mengukur kelengkungan kornea. Pengukuran ini diperuntukkan pemakaian lensa kontak; lensa kontak ini dipakai langsung yaitu dengan cara menempel pada kornea yang mengalami gangguan kelengkungan.
PUPILOMETER DARI EINDHOVEN Diameter pupil dapat diukur dengan menggunakan pupilometer dari eindhoven. Yaitu lempengan kertas terdiri dari sejumlah lubang kecil dengan jarak tertentu.
LENSOMETER Suatu alat yang dipakai untuk mengukur kekuatan lensa baik dipakai si penderita atau sekedar untuk mengetahui dioptri lensa tersebut.
2.2.4 CAHAYA
Cahaya dapat kita temui dimana-mana. cahaya bersifat gelombang dan partikel, Maxwell (1831-1874) mengemukakan pendapatnya bahwa cahaya dibangkitkan oleh gejala kelistrikkan dan kemagnetan sehingga tergolong
gelombang elektomagnetik. Cahaya sendiri pada hakekatnya tidak dapat dilihat, kesan adanya cahaya apabila cahaya tersebut mengenai suatu benda. Melalui pendekatan cahaya sebagai gelombang dan partikel maka peristiwa refraksi, defraksi , dispersi, dan refleksi dapat dijelaskan dengan teori gelembang.
Sumber dan Sifat Cahaya
Sumber cahaya secara garis besar dibagi menjadi 2, yaitu: 1. Cahaya Alam (Natural Ligthing) Yang termaksud cahaya alam adalah cahaya matahari yang merupakan sumber cahaya utama dan dominan di bumi. 2. Cahaya Buatan (Artifasial) Cahaya buatan ini meliputi cahaya listrik, cahaya gas, lampu minyak dan lilin. Cahaya buatan ini sebagai sarana pelengkap untuk penerangan ruangan. Sifat Cahaya : 1. Cahaya Merambat Lurus Cahaya yang dipancarkan oleh sebuah sumber cahaya merambat ke segala arah. Bila medium yang dilaluinya homogen, maka cahaya lurus. Bukti cahaya merambat lurus tampak pada berkas cahaya matahari yang menembus masuk ke dalam ruangan yang gelap. Demikian pula dengan berkas lampu sorot pada malam hari. Berkas berkas itu tampak sebagai batang putih yang lurus. Ketika menyentuh permukaan suatu benda maka rambatan cahaya akan mengalami dua hal, yaitu pemantulan atau pembiasan. tidak tembus cahaya, sedangkan pembiasan terjadi pada benda yang transparan atau tembus cahaya.
2. Cahaya Dapat Dipantulkan Kita dapat melihat benda di sekitar kita karena benda itu memantulkan cahaya. Kemudian cahaya pantulan itu masuk ke mata kita. Jelas
tidaknya benda tergantung pada banyaknya cahaya yang dipantulkan oleh benda. Benda tampak berwarna merah karena benda tersebut memantulkan spektrum warna merah dan menyerap spektrum warna lain. Benda tampak hitam karena benda tidak memantulkan cahaya tetapi menyerap semua spektrum warna, sedangkan benda putih akan memantulkan semua cahaya. Jenis pemantulan cahaya ada 2 yakni pemantulan teratur dan pemantulan baur. pemantulan teratur adalah pemantulan yang sama sudutnya dengan sinar datang dan terjadi pada benda teratur. sedangkan pemantulan baur adalah cahaya yang dipantulkan yang tersebar ke banyak arah yang berbeda dikarenakan suatu permukaan tidak teratur. 3. Cahaya Dapat Dibiaskan Setiap berkas cahaya yang masuk dari medium yang satu ke medium yang lain akan dibiaskan atau dibelokkan arah rambatnya disebut pembiasan atau refraksi. Besarnya pergeseran berkas cahaya yang keluar dari suatu medium bergantung pada kerapatan optik medium tersebut. Jika cahaya masuk dari zat optik kurang rapat ke zat optik lebih rapat, cahaya dibiaskan mendekati garis normal. Sebaliknya, jika cahaya masuk dari zat optic lebih rapat ke zat optik kurang rapat, cahaya dibiaskan menjauhi garis normal.
4. Cahaya Dapat Diuraikan (Dispersi) Dispersi cahaya merupakan peristiwa terurainya cahaya putih menjadi warna-warna
spektrum.
Isac
Newton
mengemukakan
bahwa
sesungguhnya cahaya putih mengandung semua dari tujuh warna yang terdapat pada pelangi. Berdasarkan urutan penurunan panjang gelombang, maka warna-warna yang seharusnya kamu lihat pada pelangi adalah merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu.
Fotometri
Fotometri ialah ilmu yang mempelajari tentang pengukuran kwantita cahaya. Ada beberapa kwantitas cahaya yaitu: a. Kuat/ Intensitas Cahaya (I) Kuat cahaya merupakan jumlah arus cahaya yang dapat dipancarkan dari sumber cahaya tiap satuan sudut ruang. Satuan kuat cahaya adalah Iilin(I)/ candela (Cd). Satu iilin internasional ialah kuat cahaya yang memberikab cahaya sebanyak 1/20 kali banyaknya cahaya yang dipancarkan oleh 1cm2 platina pada titik lebur. b. Arus Cayaha (Fluks Cahaya=F) Banyaknya tenaga cahaya yang dipancarkan dari sumber cahaya tiap satu satuan waktu. satuan arus cahaya adalah Lumen (Lm) yang didefinisikan sebagai satuLumenadalah arus cahaya yang dipancarkan dari sumber cahaya sekuat 1 kandela steradial. atau arus cahaya yang dipancarkan dari sumber cahaya yang menubus bidang serluad 1 m 2 dari kulit bola yang berjari-jari 1m di mana pusat bola terdapat 1 Iilin internasional. c. Kuat Penerangan (E) Jumlah arus cahaya tiap satuan luas. satuan penarangan adalah Luks, satu Luks didefinisikan sebagai kuat penerangan bidang yang tiap 1m2 bidang tersebut menerima arus cahaya 1 Lumen.Jika arus cahaya (F) menerangi merata suatu bidang seluas A m2 maka kuat penerangan bidang tersebut sebesar: E= d. Terang Cahaya (E) Besar kuat cahaya tiap cm2 dari luas permukaan sumber cahaya yang dilihat (kalua sumber cahaya berupa bola maka luas permukaanya dapat dilihat berupa luas lingkaran).
Alat Pengukur Cahaya
1. Fotometer Sederhana
Terdiri dari sebuah kertas ditengah-tengah terdapat bintik minyak. Bintik minyak yang mendapat cahaya lebih terang dari satu pihak akan terlihat lebih tua dari pada sekelilingnya dan lebih mudah tembus cahaya dari pada sekelilingnya. Sedangkan kalau kedua belah pihak mendapat penerangan yang sama kuat, bintik minyak ini tidak dapat dibedakan sekelilingnya. Fotometer ini dipindah-pindahkan/digeser-geser diantara dua sumber cahaya di mana salah satu I-nya telah diketahui. Maka: I1
I2 =
R 12
R 22
2. Fotometer Buatan Lummer Dan Brodhun Melalui fotometer ini mata sekaligus dapat melihat bidang B kanan dan kiri yang mendapat penyinaran dari sumber cahaya I 1 dan I2. Luks meter biasanya dipakai untuk menentukan waktu oxposure (pencahayaan)
sedangkan
waktu
pencahayaan
berbanding
terbalik
dengakuat penerangan bidang. Dengan mempergunakan luks meter maka diperoleh data kuat penerangan, yaitu: 1.
Cahaya matahari 100.000 luks.
2.
Lampu-lampu gedung bioskop 50.000 luks.
3.
Ruangan aula 300 luks.
4.
Ruangan membaca 150 luks.
5.
Bulan purnama 0,2 luks.
6.
Bintang malam hari 0,003 luks.
Ruangan membaca mempunyai kuat penerangan 150 luks agar tidak merusak kesehatan mata dan tidak cepat lelah.
Penggunaan Sinar Dalam Bidang Kedokteran
Sinar sangat berguna dalam bidang kedokteran baik sebagai pembantu dalam memperoleh informasi maupun terapi. Demikian pula sinar berkaitan dengan ketajaman penglihatan. Sebagai contoh, lampu operasi. Lampu ini dipakai pada waktu operasi: dengan bantuan cermin cekung untuk
memperoleh sinar yang benderang. Di bawah ini akan dibahas
penggunaan sinar menurut panjang gelombang.
Sinar Tampak
Sinar tampak digunakan untuk mengetahui secara langsung apakah bagian-bagian tubuh baik luar maupun dalam mengalami suatu kelainan; untuk itu dapat diperinci sebagai berikut: 1. Transilluminasi Transilluminasi yaitu transmisi cahaya melalui jaringan tubuh untuk mengetahui apakah ada gejala hidrosefalus ( kepala mengandung cairan oleh karena belum sempurna pembentukan tulang tengkorak) atau ada kelainan di dalam tubuh. Cahay yang masuk
itu
membentuk
akan
dihamburkan
cahaya
yang
sedemikian
spesifik.
Selain
rupa
sehingga
transilluminasi
dipergunakan untuk menentukan pneumetoraks, kelainan testes dan payudara. 2. Endoskop Alat yang dipergunakan untuk melihat ruang di dalam tubuh. Alat ini terdiri dari fiberglas, lampu. Sinar-sinar yang melalui fiberglas akan dipantulkan secara sempurna sehingga gambaran di dalam tubuh dapat terlihat dengan mudah. Di samping itu sifat fiberglas mudah dibengkokkan. 3. Sistoskop Prinsip sama dengan endoskop. Alat ini dipergunakan untuk melihat struktur di dalam kandung kencing. 4. Protoskop Prinsip sama dengan endoskop, diperuntukan melihat struktur rektum (dubur 5. Bronkhoskop
Alat ini untuk melihat bronkus paru-paru.
Ungu Ultra
Sinar ungu ultra mempunyai efek fisik, kimia dan biologis, di samping itu sinar ungu ultra dipakai untuk sterilisasi oleh karena mempunyai sifat bakterisid. Sinar ungu ultra mempunyai efek terhadap kulit yaitu dalam hal pembentukan vitamin D. Demikian pula ungu ultra dapat menyebabkan kulit kemerah-merahan (erithema), dengan mempergunakan sifat ini maka telah ada usaha untuk mengobati penderita vitiligo (kulit putih), selain itu menyebabkan edema kulit, pigmentasi (melanin kulit) dan pembentukan vitamin D. Terhadap mata menyebabkan foto keratitis dan katarak pada lensa mata dan cairan mata bisa mengalami fluoresen yang bersifat sementara tanpa perubahan patologis. Untuk mengatasi penderita artritis yaitu dengan memakai lampu kromayer. Ungu ultra dapat diperoleh dari sinar matahari, tekanan rendah lampu merkuri, lampu matahari/sun lamp, dan lampu cahaya hitam yang kesemuanya itu merupakan emisi rendah. Ada sumber ungu ultra yang emisi tinggi yaitu lampu gas merkuri dengan tekanan tinggi, arkus xenon dengan tekanan tinggi. Spektrum ungu ultra dari masing-masing lampu sebagai berikut.
1.
Lampu merkuri tekanan rendah (253 nm).
2.
Lampu merkuri tekanan tinggi (200-230 nm).
3.
Lampu fluoresen (lebih besar dari 320 nm).
4.
Lampu cahaya hitam (336).
Merah Infra
Merah infra dihasilkan oleh lampu berfilter merah dengan daya 250 watt, 750 watt, sinar matahari, emisi lampu pijar, lampu fluoresen dan temperatur tinggi komponen listrik. Kegunaan akan merah infra: 1.
Sebagai diameter pada penderita artritis.
2.
Emisi infra merah fotografi di mana radiasi yang dipancarkan oleh tubuh kemudian ditangkap/dideteksi sebagai thermogram.
3.
Reflective infra red phoography yaitu menggunaka panjang gelombang 700-900 nm, untuk menunjukkan aliran vena pada kulit.
4.
Juga dipergunakan untuk fotografi terhadap pupil mata tanpa suatu rangsangan.
Sinar biru
Energi sinar diserap oleh molekul tertentu secara selektif. Berdasarkan sifat ini maka pada tahun 1958telah diusahakan fototerapi dengan sinar biru (-450 nm) terhadap penderita penyakit kuning. Alat ini dapat membangkitkan panjang gelombang yang dikehendaki (biru, merah, kuning, dan hijau) kemudian mempergunakan electrode diletakkan pada penderita untuk pengobatan berbagai penyakit.
2.2.5 Laser
Laser adalah singkatan dari kata light amplification by stimulated emission of radiaton. Yang berarti menghasilkan sumber cahaya dengan intensitas yang besar dan fase koheren. Sinar laser merupakan sumber cahaya yang diemisi sebagai berkas cahaya yang monokhromatis yang masing – masing gelombang dalam satu fase bersama – sama dengan berkas cahaya lainnya yang berdekatan ( cahaya koheren ) dan paralel. Sinar laser dimanfaatkan pada bidang medis. Pada beberapa penyakit mata, sinar laser digunakan secara rutin untuk koagulasi darah yang memblokir pembuluh darah vena. Dalam penggunaan sinar laser sebagai foto koagulasi harus diketahui minimum reaktif dose ( MRD) misalnya MRD untuk penembakan pada retina sebesar 50 um yaitu kira – kira 2,4 mJ selam 0,25 detik. Unutk foto koagulasi penyinaran dapat 10 – 50 kali MRD dengan penembakan dalam waktu 0,25 detik. Selain penggunaan laser sebagai foto koagulasi, laser juga dipakai untuk memperoleh bayangan tiga dimensi yang
dikenal sebagai “ Holography “ kadang kala laser juga digunakan pula untuk pengobatan pada beberapa tipe kanker. Selain mempunyai manfaat, penggunaan laser juga mempunyai akibat. Akibat dari penggunaan laser tersebut, yaitu mengakibatkan kerusakan pada jaringan yang terjadi oleh karena menggunakan sinar laser pada jaringhan mencapai temperature 1000C.
Macam-macam Laser
Berdasarkan material pembentukan laser maka dikenal bermacam-macam laser, yaitu: 1. Laser p-n Junction Belum banyak digunakan, beroperasi pada daerah merah dengan kepadatan arus 103 A/cm2 atau lebih, serta pulsa 10-100 ns ( nano second) 2. Laser He-Ne Beroperasi pada daerah merah dengan spectrum 633 nm. Laser ini bekerja melalui suatu tekanan yang rendah serupa dengan neon dengan daya 100 mW. 3. Laser Argon Memberikan tingkat daya kontinyu yang tinggi (1-15 W) dengan spektrum 515 nm. Kegunaannya : untuk foto coagulase pembuluh darah di dalam mata penderita yang mengalami diabetes reti nophaty. 4. Laser CO2 Member daya 50-500 W. dipakai untuk memotong plastik logam setebal 1 cm. 5. Laser Solid State Ada dua macam yaitu: 1. Laser rubi (ImJ) bekerja dengan spektrum 693 nm pada daerah merah.
2. Laser (Nd: YAG) mempenyai daya 2 W/mm dengan spektrum 1.064 nm pada daerah merah infra.
Penggunaan Laser
a. Pada beberapa penyakit mata, sinar laser digunaka secara rutin untuk koagulasi
darah
dan
memblokir
pembuluh
darah
vena.Dalam
penggunaan sinar laser sebagai foto koagulasi harus diketahui minimal reaktif dose (MRD) misalnya MRD untuk penembakan pada retina sebesar 50 um yaitukira-kira 2,4 mJ selama 0,2 detik. Untuk foto koagulasi penyinaran dapat 10 sampai 50 kali MRD (misalnya 24 sampai 120 mJ untuk 50 um), dengan penembakan dalam waktu 0,25 detik. b. Selain penggunaan laser sebagai foto koagulasi laser juga dipakai untuk memperoleh
bayangan
tiga
dimensi
yang
dilakukan
sebagai
“holography”. c. Kadangkala laser digunakan pula untuk pengobatan pada beberapa tipe kanker
2.2.6 MIKROSKOP
Kata mikroskop bersal dari bahasa Yunani yaitu micron yang artinya kecil dan scropos yang artinya melihat atau tujuan. Jadi dapat dikatakan bahwa mikroskop adalah alat untuk melihat obyek yang terlalu kecil untuk dilihat dengan mata telanjang. Alat utama dalam mikroskop yang digunakan untuk mengamati adalah lensa objektif dan lensa okuler. Dalam mikroskop baik lensa objektif maupun lensa okuler keduanya merupakan lensa cembung. Secara garis besar lensa objektif menghasilkan suatu bayangan sementara yang mempunyai sifat semu, tebalik dan diperbesar terhadap posisi benda mulamula.
2.2.7 Penerapan biooptik dalam asuhan keperawatan
a. Pengkajian Klien mengatakan pandangannya kabur pada jarak jauh dan jelas pada jarak dekat. b. Tujuan Agar klien dapat melihat dengan jelas pada jarak jauh. c. Perencanaan Melakukan pemeriksaan dengan menggunakan snellen chart. d. Evaluasi klien mengatakan bisa melihat jelas dengan memakai lensa negatif skala 0,50.
BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Dari uraian singkat diatas kami dapat menyimpulkqan bahwa bioakustik dalam keperawatan banyak manfaatnya baik untuk diagnosis suatu penyakit maupun dalam pengobatan. Kebisingan merupakan penyakit akibat kerja yang mana dapat merugikan kesehatan yang berdampak pada gangguan pendengaran dan bila pemaparan dalam waktu yang lama akan menyebabkan ketulian. Pada dasarnya
pengendalian
kebisingan
dapat
dilakukan
terhadap
sumbernya,
perjalanannya dan penerimanya. Selain itu dapat juga dengan melakukan pengendalian
secara
teknis
(Engineering
control),
pengendalian
secara administratif (Administrative control) dan langkah terakhir adalah penggunaan alat pelindung pendengaran. Dari pembahasan diatas juga dapat disimpulkan kata biooptik, tersusun atas kata bio dan optik. Bio berkaitan dengan makhluk hidup/ zat hidup atau bagian tertentu dari makhluk hidup, sedangkan optik dikenal sebagai bagian ilmu fisika yang berkaitan dengan cahaya atau berkas sinar. secara spesifik ada klasifikasi Optik geometri dan optika fisis. Fokus utama di biooptik adalah terkait dengan indera penglihatan manusia, yaitu mata. Mata menjadi alat optik yang paling penting pada manusia atau makhluk hidup. Struktur dari mata itu sendiri atau bisa di sebut dengan anatomi mata meliputi sklera, konjungtiva, kornea, pupil, iris, lensa, retina, saraf optikus, humor aqueous, serta humor vitreous yang masing-masingnya memiliki fungsi atau kerjanya sendiri. 3.2 Saran
Pentingnya penerapan gelombang bunyi dalam kehidupan sehari-hari sehingga diharapkan mahasiswa lebih mendalami pemahaman tentang bioakustik terutama dalam keperawatan.
