OPTIKA GEOMETRIby

Rif’ati D HandayaniAlbert D Lesmono

PEMBIASAN CAHAYA

n = merupakan indeks bias mediumC = cepat rambat cahaya (3 x 108 m/s)V = cepat rambat cahaya dalam medium (m/s0

Hukum pembiasan cahaya1. Sinar datang, sinar bias dan garis normal

terletak pada satu bidang2. Jika sinar datang dari medium kurang rapat ke

medium lebih rapat sinar akan dibiaskan mendekati garis normal

Hubungan n, v, λ

Dalam pembiasan cahaya frekuensi tidak mengalami perubahan

Pemantulan sempurna

Example:

SoalCahaya merambat dari udara ke kaca yang

memiliki indeks bias 1,5 dengan tebal 40 mm, tentukan panjang lintasan cahaya dalam kaca?

Seberkas sinar merambat dari medium 1 ke medium 2 dengan sudut datang 600 dan sudut bias 450 . Hitunglah indeks bias relatif medium 2 terhadap medium 1

PEMBIASAN PADA PRISMAPeristiwa dispersi

cahaya

sudut deviasi, yaitu sudut yang dibentuk perpanjangan sinar datang dan sinar bias yang terakhir

Ket:δ = sudut deviasii1 = sudut datang

r2 = sudut bias

β = sudut puncak atau pembias prismaJika terjadi deviasi minimum maka i1 = r2

i1 r2

δ

β

r1

i2

PEMBIASAN PADA LENSA TIPISLensa cembung

Lensa cekung

Beberapa rumus yang dipergunakan dalam lensa tipis

Untuk lensa gabunganPgab = p1 + p2 + p3 +…

Ket p = kuat lensa (dioptri=D)f = jarak fokus (m)R1 = jari-jari kelengkungan permukaan 1

R2 = jari-jari kelengkunagn permukaan 2

n1 = indeks bias medium 1

n2 = indeks bias medium 2

Interferensi CahayaInterferensi merupakan perpaduan 2

gelombang cahaya yang menghasilkan pola-pola tertentu

A. Interferensi young (celah ganda)

Dari gambar di atask = 1, 2, 3, 4,…d = jarak 2 celahΘ = sudut simpang interferensiλ = panjang gelombang cahaya mono kromatikUntuk θ yang sangat kecil maka sin θ = y/L

B. Interferensi pada lapisan tipis

dn r

Contoh interferensi

DIFRAKSI CAHAYADifraksi Pada Celah Tunggal

Difraksi Multi Celah (difraksi kisi)

Polarisasi CahayaPolarisasi cahaya adalah peristiwa pengutuban arah getar gelombang medan listrik

1. Polarisasi karena pemantulan

Beberapa cara polarisasi cahaya

ip

r

ip

Cahaya pantul terpolarisasi sempurna jika sinar pantul tegak

lurus sinar bias

Medan listrik yang diteruskan analisator E=E0cosθ

θ = sudut antara sumbu polarisator dan analisator

Intensitas yang diteruskan analisator I=I0cos2θ

2. Polarisasi karena penyerapan selaktif

Bias kembar adalah pembiasan sinar alamiah yang disertai penguraian sinar biasa (memenuhi hukum snelius) dan sinar istimewa (tak memenuhi hukum snelius)

3. Polarisasi karena bias kembar

Soal1. Seberkas sinar monokromatis yang panjang

gelombangnya 600nm menyinari tegak lurus kisi yang mempunyai 300 garis/mm. Tentukan Orde maksimum yang dapat diamati

2. Apabila sudut yang dibentuk polarisator dan analisator adalah 600 , maka tentukan perbandingan intensitas sinar yang lolos dan sebelum lolos dari analisator