Difraksi Dan Aplikasinya

download Difraksi Dan Aplikasinya

If you can't read please download the document

description

MAKALAH

Transcript of Difraksi Dan Aplikasinya

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    1

    Makalah

    Gelombang Optik

    Difraksi dan Aplikasinya

    KOMANG SUARDIKA

    (0913021034)

    JURUSAN PENDIDIKAN FISIKA

    FAKULTAS MIPA

    UNIVERSITAS PENDIDIKAN GANESHA

    SINGARAJA

    2012

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    2

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1 Latar Belakang

    Sebuah gelombang bergerak yang berinteraksi dengan suatu bidang, celah

    (aparture) dapat menimbulkan berbagai fenomena. Satu diantaranya adalah pembelokan

    atau pelenturan gelombang atau yang secara umum disebut dengan difraksi. Jika

    gelombang yang mengalami difraksi itu adalah gelombang cahaya maka disebut sebagai

    difraksi cahaya.

    Difraksi cahaya atau difraksi secara umum akan teramati bilamana sebuah

    gelombang dihambat (obstruction) melalui sebuah bidang atau celah sempit yang

    dimensinya seorde dengan panjang gelombang tersebut. Difraksi dan interferensi saling

    berhubungan namun secara definitive terbedakan. Definisi fisis difraksi itu akan

    memberikan pemahaman sampai dimana batas fenomena yang disebut difraksi ataupun

    interferensi. Secara lebih khusus, pembahasan mengenai difraksi akan mengarah pada

    karakteristik dari pola yang terbentuk sehingga akan terbedakan menurut difraksi

    fraunhofer dan difraksi Fresnel. Difraksi fraunhofer terbatas pada kasus dimana

    mendekati objek difraksi adalah paralel dan monokromatis serta image plane

    (bayangan) berada pada jarak yang lelbih besar dibandingkan dengan ukuran dari objek

    difraksi (anonym,2011).

    Pemahaman ini akan membawa pengetahuan baru mengenai interaksi sebuah

    gelombang terhadap bidang ataupun aperture tertentu. Sehingga, sangatlah bijak jika

    pembahasan mengenai difraksi fraunhofer ini diperdalam dalam menjelaskan perilaku

    interaksi gelombang cahaya.

    1.2 Rumusan Masalah

    Berdasarkan latar belakang tersebut, maka dapat dirumusakan masalah sebagai berikut :

    1. Bagaimanakah konsepsi mengenai difraksi ?

    2. Bagaimana Difraksi Menurut Frounhofer dan Fresnel ?

    3. Bagaimana difraksi pada suatu aperture ?

    4. Apa dan bagaimana konsep mengenai kisi difraksi ?

    5. Apa dan bagaimana penerapan dari difraksi fraunhofer tersebut ?

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    3

    1.3 Tujuan Penulisan

    Adapun tujuan dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut :

    1. Mampu menjelaskan konsep difraksi.

    2. Mampu menjelaskan konsep fisis perbedaan difraksi fraunhofer dan Fresnel.

    3. Mampu memberikan penjelasan mengenai difraksi pada suatu aperture tertentu.

    4. Mampu menjelaskan konsep kisi difraksi.

    5. Mampu menyebutkan serta menjelaskan penerapan difraksi.

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    4

    BAB II

    PEMBAHASAN

    2.1 Pengertian Fisis Difraksi

    Difraksi adalah peristiwa pelenturan gelombang akibat gelombang yang

    merambat melalui suatu penghalang atau celah sempit (aparture). Pola yang keluar dari

    susunan celah-celah pengahalang (obstruction) dapat membentuk pola terang gelap

    secara bergantian.

    Gambar 1. Fenomena Difraksi Lampu Jalanan

    (Optical Physics 4th ed, Page 1, Chapter 7)

    Gambar diatas memperlihatkan pola difraksi yang teramati ketika dilihat melalui sebuah

    selendang sutra pada lampu jalanan.

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    5

    Gambar 2. Fenomena Difraksi di Perairan

    (Google earth doc. http://www.technologyreview.com)

    Gambar 1 & 2 diatas merupakan contoh difraksi yang terjadi saat celah gerbang

    pelabuhan di Alexandria (Egypt) mesir terbuka. Difraksi dapat dipandang sebagai

    sebuah interferensi gelombang yang berasal dari bagian-bagian suatu medan

    gelombang. Tiap-tiap titik pada muka gelombang (frontwave) ; misalkan saja

    gelombang cahaya dapat dipandang sebagai sebuah sumber gelombang baru dan

    menghasilkan gelombang sekunder yang memancar ke segala arah dengan cepat rambat

    yang sama.

    Menurut optika geometrik, bila sebuah benda tak tembus cahaya ditempatkan

    diantara sumber cahaya titik dan layar, maka bayangan bentuk itu akan membentuk

    sebuah garis tajam yang sempurna seperti gambar dibawah.

    Gambar3. Optika geometri meramalkan sebuah tepi lurus akan menghasilkan

    bayangan dengan sebuah batas yang tajam dan sebuah daerah yang relatif

    diterangi secara homogen diatasnya.

    Jika dibandingkan dengan 2 gambar diatas, peristiwa difraksi dapat disederhanakan

    seperti gambar berikut:

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    6

    Gambar 4. Difraksi pada suatu celah tunggal

    Sejumlah gelombang datang dan melewati penghalang atau celah sempit,

    bagian-bagian atau titik-titik muka gelombang yang keluar dapat dipandang sebagai

    sebuah sumber gelombang baru yang menyebar ke segala arah. Penyebaran gelombang

    yang melewati celah tersebut memilki lebar yang seorde dengan panjang gelombang.

    Jika lebar celah itu adalah d dan adalah sudut yang dibentuk antara fraksi muka

    terhadap sumbu normal muka gelombang fraksi mula-mula, maka agar terjadi difraksi

    setidaknya lebar celah seorde dengan panjang gelombang itu atau d . Artinya

    pengaruh difraksi akan teramati bilamana setidak-tidaknya ukuran pengahalang

    (obstacle) mendekati limit panjang gelombang tersebut. Semakin sempit celah itu maka

    pola difraksi akan teramati lebih jelas. Hal ini bersesuaian dengan prinsip Huygens

    dimana semakin kecil halangan, penyebaran gelombang semakin besar. Difraksi

    berbeda adanya dengan interferensi gelombang. Pada interferensi, distribusi intensitas

    untuk maksimum sama besar. Tetapi pada difraksi distribusi intensitas tidak sama,

    artinya makin jauh makin kecil intensitasnya.

    2.2 Difraksi Fresnel dan Fraunhofer

    Phenomena difraksi yang dialami sebuah gelombang memberikan deskripsi

    mengenai kelakuan gelombang. Difraksi sebuah gelombang terjadi oleh titik titik muka

    gelombang yang memiliki fase yang sama. Sebuah gejala interferensi dapat dipandang

    sebagai peristiwa difraksi. Efek difraksi dapat terbedakan atas difraksi fraunhofer atau

    medan jauh (far-field) dan difraksi Fresnel atau medan dekat. Difraksi secara umum

    diaproksimasi menurut lipson The scalar theorm of diffraction (Lipson, 2009). Salah

    satunya tertuang dalam prisnsip huygens. Konsep difraksi di-reformulasi dari prinsip

    Huygens seperti pada gambar dibawah ini.

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    7

    Gambar. 5. Definisi kuantitas untuk integral difraksi

    Gelombang scalar yang teremisi dari sumber titik Q dengan kuat aQ dapat ditulis dalam

    persamaan berikut :

    Jika 2

    0k

    10

    1

    1 exp dikd

    aQ)

    Pada elemen diferensial dS sebagai emitter kedua dengan strength dSbfba sS 1 ,

    maka pada titik P akan menjadi:

    dSdikdbfd sP 01 exp )

    Hasil integrasi dari substitusi persamaan (1) ke persamaan (2) akan memberikan

    persamaan baru :

    R

    o

    s

    QP dSddikdd

    fba 1

    1

    exp )

    Dimana sf adalah fungsi transmisi pada bidang R. Kuantitas sf , d, d1 adalah fungsi

    posisi dari S. b adalah faktor inklinasi gelombang. Rasio konstan Qa dan 1d menurut

    aproksimasi paraxial untuk difraksi skalar adalah :

    Ad

    aQ

    1

    )

    Jika ditulisakan posisi S dengan vector r pada bidang R, maka sf dapat diganti dengan

    rf sehingga persamaan (3) menjadi:

    R

    oiP rddikd

    rfikzAb 2

    1

    expexp )

    Dimana iz adalah jarak normal terhadap bidang R. perumusan matematis difraksi baik

    itu Fresnel ataupun fraunhofer diturunkan dari persamaan (5).

    Dalam optika, persamaan difraksi Fresnel untuk bidang dekat, adalah sebuah

    aproksimasi menurut kirchoff-fresnel diffraction yang dirterapkan pada propagansi

    gelombang dalam bidang dekat. Bidang dekat (near-field) terspesifikasi oleh bilangan

    Fresnel (Fresnel number) F dari susunan optik sebagai berikut :

    L

    aF

    2

    6)

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    8

    Dimana, a adalah ukuran karakteristik dari celah (aparture), L adalah jarak titik

    pengamatan dari celah atau aperture dan adalah panjang gelombang. Dalam hal ini

    dijelaskan bahwa difraksi Fraunhofer adalah pola gelombang yang terjadi pada jarak

    jauh sehingga disebut difraksi far-field. Difraksi fraunhofer juga dapat diartikan sebagai

    pola difraksi dengan phase gelombang pada titik pengamatan adalah fungsi linear dari

    posisi untuk semua titik dalam celah difraksi (diffraction aparture). Menurut persamaan

    (7) Difraksi fraunhofer terjadi saat bilangan fresnnel (F) > 1 (lipson,2009). Secara ringkas perbedaan konseptual difraksi

    Fresnel dan difraksi fraunhofer adalah sebagai berikut :

    Tabel 1. Perbedaan difraksi Fresnel dan Fraunhofer

    2.3 Difraksi pada Suatu celah (Aperture)

    Difraksi pada suatu aperture meliputi:

    2.3.1 Difraksi Frounhofer Oleh Sebuah Celah Persegi

    Jika diasumsikan efek dari sisi celah yang dapat ditiadakan, sinar datang

    sejajar dan datang tegak lurus pada bidang celah maka menurut prinsip Huygens

    No Acuan Fresnel Diffraction Fraunhofer Diffraction

    1 Bilangan

    Fresnel (F)

    F>>1 F

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    9

    Semua sinar datang yang jatuh pada celah akan dihalangi, dan keluar sebagai

    titk-titik yang dipandang sebagai sumber-sumber gelombang sekunder yang

    memancarkan gelombang ( gelombang difraksi )

    Gelombang terdifraksi yang diobservasi pada beda sudut terhadap arah

    gelombang datang, maka diperoleh pola difraksi untuk arah tertentu

    intensitasnya sama dengan nol.

    0dengan .sin nnb ... (7)

    di mana n adalah bilangan bulat, d lebar celah dan panjang gelombang datang.

    Nilai n = 0 tidak termasuk, karena berkaiatan dengan pengamatan sepanjang

    arah gelombang datang yang menghasilkan iluminasi maksimum.

    Manipulasi persamaan (7) untuk 0sin atau intensitas gelombang adalah nol

    bn /.sin

    bbb /3 ,/2 ,/sin (8)

    Bilaman = 0, yaitu tidak ada beda fase untuk gelombang-gelombang

    yang datang dari titik-titik berbeda, maka terjadi interferensi secara konstruktif,

    yang menghasilkan sebuah interferensi paling maksimum .

    b

    A B C D E

    b

    (a) (b)

    Gambar 6. Difraksi oleh celah sempit

    Untuk menjelaskan persamaan (8), perlu diingat kembali yang telah

    dijelaskan pada bagian interferensi bahwa, bila beda lintasan dua sinar 21 rr

    sama dengan kelipatan ganjil setengah panjang gelombang menghasilkan

    interferensi destruktif. Selanjutnya dari gambar 6 ditunjukkan bahwa dari titik A

    dan titik tengah C diperoleh

    )21 rr = 2/sin..21 nb (9)

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    10

    Saat berinterferensi secara destruktif dan berarti tidak ada intensitas gelombang

    yang teramati. Untuk n genap, misalnya titik A dan B yang terpisah sejauh b/4

    maka;

    21 rr = 2/).2/(sin..41 nb (10)

    untuk n =2, 6, 10,...........

    ternyata juga berinterferensi secara destruktif, sehingga tidak ada intensitas

    gelombang yang teramati pada arah .

    Intensitas gelombang difraksi sebagai fungsi , dinyatakan pada gambar 7

    berikut:

    Gambar 7. Distribusi Intensitas pola difraksi terhadap

    Pola maksimum pusat memiliki lebar dua kali lebar pola maksimum

    sekundernya.

    Gambar 8. Geometri perhitungan intensitas pola difraksi

    Jika pada gambar 8, masing-masing celah dengan lebar dx sebagai

    sebuah sumber gelombang sekunder dengan amplitudo do dan gelombang

    terpancar dalam arah :

    sin..22 xCD (11)

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    11

    Amplitudo resultan o dari pola difraksi dapat dihitung dengan bantuan

    analisis geometri seperti yang dilukiskan gambar 9 berikut:

    Gambar 9. Amplitudo resultan

    Busur OP adalah resultan amplitudo o dari jumlahan vektor

    Amplitudo dari sebuah lingkaran dengan pusat C dan jejari . Beda fase antara

    sumber-sumber gelombang kecil adalah sama. Kemiringan pada setiap titik dari

    busur lingkaran adalah beda fase yang dinyatakan oleh persamaan (11). Pada

    titik P yang berkaiatan dengan x = b kemiringannya dinyatakan dengan:

    sin..22 b

    BE (12)

    yang juga menyatakan sudut yang dibentuk oleh jejari CO dan CP, dengan

    demikian amplitudo resultan dapat dinyatakan;

    sinsin2sin22

    21 bQP .. (13)

    Untuk pengamatan yang tegak lurus ( = 0), maka semua vektor do adalah

    sejajar, dengan demikian amplitudo resultannya sama dengan panjang OP

    dinyatakan dengan Eo, yaitu;

    sin2

    .b

    OPo ........................................................................(14)

    dengan membagi persamaan 13 dengan persamaan 14 diperoleh hubungan;

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    12

    sin

    sinsin

    b

    b

    o (15)

    Karena intensitas gelombang berbanding langsung dengan kuadrat

    amplitudonya maka diperoleh hubungan inetnsitas yang teramati sebagai fungsi

    arah pengamatan , yaitu:

    oII 2

    sin

    sin

    sinsin

    2

    u

    uoIb

    b

    (16)

    Dengan /sinbu

    Bila u = n , maka intensitas gelombang yang teramati adalah nol. Intensitas

    maksimum dari pola difraksi yang dihasilkan dapat ditentukan dari nilai u yang

    sesuai dengan

    0du

    dI6)

    Dalam Yasa (2001), untuk yang jauh lebih kecil dibandingkan dengan

    harga b, maka titik -titik nol pertama dari intensitas gelombang dari kedua sisi

    maksimum utama dikaitkan dengan sudut pengamatan ditentukan dengan

    mengambil n 1yaitu;

    bsin (17)

    Persamaan (17) dapat dilukiskan dengan gambar 10 berikut;

    = /b

    = /b

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    13

    Gambar 10. Titik-titik minimum pertama terhadap maksimum utama

    Daya pemisah (resoving power) menurut Lord Rayleigh merupakan

    sudut minimum yang dibentuk oleh dua gelombang yang datang dari dua

    sumber titik terpisah. Kedua gelombang yang datang menghasilkan pola difraksi

    yang terbedakan. Bila terdapat dua sumber dengan aperture sebagai berikut:

    Gambar 11. Aturan Releigh untuk daya pemisah sebuah celah

    Maka pola difraksi yang dihasilkan kedua gelombang adalah saling tumpang

    tindih seperti yang ditunjukkan gambar 11. Agar terbedakan, maka maksimum utama

    dari satu gelombang harus jatuh pada titik nol pertama pola difraksi gelombang

    kedua. Maka daya pemisah dari sebuah celah menurut aturan Releigh :

    b

    (18)

    2.3.2 Difraksi Frounhofer dari Celah Melingkar

    Difraksi fraunhofer pada celah melingkar ditunjukkan pada gambar 12. Pola

    terang gelap terbentuk secara bergantian pada layar dibawah.

    D=2R

    L

    = /b

    Sumber

    S2

    Sumber

    S1

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    14

    Gambar 12. Pola difraksi frounhofer untuk celah melingkar

    dengan menyatan R jejari lingkaran celah, sudut pengamatan cincin gelap

    pertama adalah:

    8317.3sin2 R

    (19)

    sehingga

    DR22.1

    222.1sin (20)

    2.3.3 Difraksi Frounhofer untuk Dua Celah Sama Besar dan Sejajar

    Pada difraksi frounhofer untuk dua celah sama besar dan sejajar untuk

    arah pengamatan , diperoleh dua berkas gelombang terdifraksi yang datang

    dari masing-masing celah, yang kemudian menghasilkan interferensi.

    Gambar 13. (a) Dua celah sama lebar (b) Difraksi Founhofer untuk dua

    celah

    Resultan amplitudo oleh celah 1 yaitu 1 adalah :

    sin

    sinsin

    11

    b

    b

    o (21)

    Untuk celah 2 memiliki nilai yang sama namun fase yang berbeda, seperti

    ditunjukkan gambar 13.

    Celah-1 Celah-2

    a

    b

    a

    b

    a

    a

    a

    E

    a

    A

    a

    B

    a

    C

    a

    D

    a

    a

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    15

    Gambar 13. Amplitudo resultan gelombang dari kedua celah

    Beda fasenya adalah

    sin.22 aCE 2)

    dengan demikian amplitudo atau vektor-vektor gelombang kedua celah

    membentuk sudut , sehingga resultan amplitudo kedua celah dapat ditentukan;

    21

    11 cos2cos12 oo (23)

    dengan menggunakan persamaan 22 diperoleh;

    sincos

    sin

    sinsin

    2 1a

    b

    b

    o (24)

    Dengan demikian, distribusi intensitas dari pola difraksi yang terjadi sebagai

    fungsi

    sin..cos

    sin

    sinsin

    2

    2

    a

    b

    b

    II o (25)

    Faktor distribusi intensitas dari interfernsi yang dihasilkan oleh dua sumber

    koheren adalah /sin.cos2 a pada persamaan (25). Pola difraksi dua celah

    digambarkan sebagai berikut :

    1

    2

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    16

    Gambar 14. Modulasi pola interferensi dua sumber dalam pola difraksi

    dua celah

    2.4 Kisi Difraksi

    Kisi difraksi merupakan celah yang diberi kisi sehingga terbentuk banyak

    celah dengan lebar yang sama. Artinya, selisih lintasan dua sinar berurutan adalah sama

    besar. Difraksi yang disebabkan oleh kisi ini kemudian disebut dengan difraksi oleh

    kisi. Karena lebarnya sama, maka besa fase pada titik titik penghujung yang dilewati

    muka gelombang datang akan memiliki fase yang sama. Jika pola difraksi yang

    dihasilkan oleh derertan N celah sejajar yang masing-masing lebarnya sama yaitu b,

    dengan jarak antara celah yang sama juga yaitu a, maka deretan N celah sejajar

    ditunjukkan oleh gambar 15 berikut:

    Gambar 15. Difraksi dari deretan N celah identik sejajar

    Difraksi cahaya diperoleh bila berkas cahaya dilewatkan melalui sebuah celah

    sehingga berkas-berkas cahaya tersebut dibelokkan (dilenturkan, didifraksikan,

    disebarkan), dan kemudian berinterferensi di suatu titik pada layar sehingga diperoleh

    distribusi intensitas yang memenuhi pola-pola difraksi Fraunhofer seperti berikut:

    b

    a

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    17

    Gambar 16. Distribusi Intensitas yang dibentuk pola-pola difraksi

    Interferensi yang dihasilkan oleh N sumber koheren dimodulasi oleh pola difraksi

    dari N celah tersebut. Karena jarak antara dua sumber berurutan adalah a, maka faktor

    interferensi untuk N celah menjadi :

    2

    /sin.sin

    /sin.sin

    a

    aN(26)

    sedangkan faktor difraksi adalah

    2

    /sin.

    /sin.sin

    b

    b(27)

    oleh karena itu distribusi intensitas yang dihasilkan oleh difraksi deretan N celah identik

    adalah;

    I = I o.

    2

    /sin.

    /sin.sin

    b

    b.

    2

    /sin.sin

    /sin.sin

    a

    aN.....................................................(28)

    Jika jumlah N celah besar maka pola yang dihasilkan mengandung sederetan garis-

    garis terang yang tajam yang dihasilkan oleh maksimum-maksimum utama dari pola

    interferensi, yang ditentukan oleh persamaan;

    anna /sin atau .sin 9)

    di mana n = .......... 3, 2, 1, , tapi intensitasnya dimodulasi oleh pola difraksi.

    2.5 Aplikasi dalam kehidupan sehari-hari

    1. Analisis pembagian corak bentuk dari model biologi dan sel dengan analisis Fourier pengukuran sebaran cahaya statis

    Model sel biologi dalam bermacam-macam kompleksitas geomitris

    digunakan untuk menghasilkan data untuk menguji suatu metoda penyulingan

    corak geometris dari distribusi sebaran cahaya. Pengukuran tergantung pada sudut

    dan cakupan cahaya dan intensitas yang dinamis menyebar dari model ini

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    18

    dibandingkan kepada distribusi yang diramlkan oleh suatu teori sebaran cahaya

    (Mie) dan oleh teori difraksi (Fraunhofer). Suatu perkiraan daripada teori

    Fraunhofer menyediakan suatu yang bermakna dalam ukuran perolehan dan

    membentuk corak data oleh suatu analisi spectrum. Verifikasi dari percobaan yang

    menggunakan nucleated erythrocytes sebagai material biologi menunjukan

    aplikasi potensi dari metode ini untuk pengelompokan ukuran yang penting dan

    parameter bentuk dari data sebaran cahaya.

    2. Aplikasi teori difraksi fraunhofer ke disain detector yang bersifat spesifik

    Cahaya menyebar dari sel epithelial di dalam suatu celah penelitian aliran

    sitem diperagakan menggunakan teori difraksi Fraunhofer kondisi scalar.

    Kekuatan spectrum dihitung untuk posisi model sel yang berurutan di dalam baris

    focus dari suatu berkas cahaya laser dengan suatu program computer transformasi

    Fourier. Menggunakan kekuatan spectrum yang dihitung, bentuk wujud detector

    dirancang untuk mendeteksi struktur sel secara spesifik. Bentuk wujud detector

    diuji di dalam suatu piranti celah penelitian sebaran statis. Data menandakan

    kemampuan untuk orientasi mendeteksi sel dan batasan-batasan tertentu.

    3. Perhitungan Resolusi Pada Teleskop Gambaran mengenai ruang dari kuat cahaya yang melintasi suatu celah

    adalah transformasi Fourier pada celah itu. Ini mengikuti dari dasar teori difraksi

    Fraunhofer. Suatu celah adalah satu rangkaian celah kecil sekali. Cahaya yang

    melintasi dua celah yang bertentangan dengan dirinya sendiri, secara berurutan

    secara konstruktif dan destruktif. Intensitas deret dibelakang celah adalah penyiku

    dari amplitude menyangkut garis vector yang elektromagnetis itu. Pengintegrasian

    ke seberang celah ditemukan bahwa, intensitas cahaya, sebagai fungsi jarak off-

    axis adalah I = Io sin2(u)/u

    2.

    Teropong bintang yang biasanya mempunyai tingkap lingkaran, karena

    profil mengenai ruang dari intensitas adalah transformasi Fourier dari suatu

    lingkaran. Seseorang dapat juha lakukan dengan pengintegrasian 2-dimensional.

    Bagaimanapun, bahkan semakin dekat sumber dengan sama teramh akan

    menghasilkan suatu puncak pusat tidak melingkar, kaleng sumber dengan sama

    terang/ cerdas pada prinsipnya dideteksi ke sekitar 1/3 jarak Rayleigh.

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    19

    Teropong bintang riil tidak mempunyai semata-mata tingkap lingkaran.

    Efek dari suatu penggelapan pusat akan berkurang jumlah cahaya di dalam puncak

    pusat, dan meningkatkan intensitas di dalam cincin difraksi. Sebagai tambahan,

    pendukung untuk penggelapan pusat lenturan cahaya yang datang berikutnya,

    member poin-poin untuk melihat gambaran dari bintang terang.

    4. X-Ray powder diffraction (XRD) : teknik analisa dalam mengidentifikasi

    phase dan struktur dimensi cell materi kristal

    Kemajuan sebuah teknologi selalu perubahan yang dapat dilakukan.

    Dalam bidang fisika, teknologi khususnya dalam hal optika, berkembang sangat

    pesat. Dari sekian panjang rentatetan teori yang telah dikembangkan, telah

    menghasilkan berbagai teknik analisa ataupun teknologi muktakhir. Salah satu

    teknik yang diterapkan dalam analisa mikroskopik adalah XRD yaitu x-ray

    powder diffraction. Setiap berkas sinar yang menuju materi Kristal akan

    terdifraksi menurut pola struktur cellnya. Pada bidang diffraksi, akan muncul dan

    terbentuk pola yang mewakili bidang Kristal pada sumbu 3-D. Efek inilah yang

    kemudian digunakan dalam analisa struktur.

    5. Lensa Difraksi pada Kamera Photography : Terapan Konsepsi Difraksi

    Dalam Mempengaruhi Resolusi Dan Pencahayaan Hasil Photograpy Pada

    Sebuah Kamera

    Dalam dunia photography, resolusi yang semakin baik dari sebuah alat

    optis, terutama kamera itu sendiri akan mampu menghasilkan gambar yang

    semakin tajam. Ada banyak jenis alat optis yang disusun sedemikian rupa untuk

    memperoleh sebuah bayangan nyata. Jejak-jejak optis direkam dan divisualisasi

    untuk ditampilkan menjadi photo yang kita kenal dalam keseharian. Bagian optis

    seperti lensa pada kamera memgang peranan yang dukup penting. Ukuran

    aperture yang bersesuaian akan mengahasilkan ketajaman gambar yang tepat.

    Karena pada dasarnya, menurut Rayleigh criterion mengenai daya pemisah pada

    efek diffraksi munculnya efek yang lebih baik akan berkontribusi pada ketajaman

    gamabr yang diperoleh. Dengan luminasi yang mantap, aperture yang sesuai

    dengan keadaan efek difraksi dapat diciptakan untuk membuat gambar yang

    senyata mungkin.

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    20

    BAB III

    PENUTUP

    3.1 Simpulan

    Berdasarkan pembahasan diatas, maka dapat ditaring beberapa kesimpulan sebagai

    berikut ini;

    1. Difraksi adalah peristiwa pelenturan gelombang akibat gelombang yang merambat

    melalui suatu penghalang atau celah sempit.

    2. Difraksi Frounhofer sinar datang diasumsikan sejajar dan pola difraksi diamati pada

    jarak yang cukup jauh sehingga secara efektif pola difraksi yang diamati hanya

    dihasilkan oleh sinar-sinar paralel. Sedangkan, dalam difraksi Fresnel sinar datang

    berawal dari sebuah sumber titik, pola difraksi diamati pada jarak tertentu.

    3. Difraksi pada suatu aperture meliputi berikut ini :

    - Difraksi Frounhofer Oleh Sebuah Celah Persegi

    - Difraksi Frounhofer dari Celah Melingkar

    - Difraksi Frounhofer untuk Dua Celah Sama Besar dan Sejajar

    4. Kisi difraksi merupakan celah yang diberi kisi sehingga terbentukj banyak celah

    dengan lebar yang sama, dimana selisih lintasan dua sinar berurutan adalah sama

    besar.

    5. Banyak aplikasi dalam kehidupan sehari-hari seperti, analisis pembagian corak bentuk

    dari model biologi dan sel dengan analisis Fourier pengukuran sebaran cahaya statis,

  • Difraksi dan Aplikasinya 2012

    21

    aplikasi teori difraksi fraunhofer ke disain detector yang bersifat spesifik, perhitungan

    resolusi pada teleskop, dan lain sebagainya.

    DAFTAR PUSTAKA

    Anonim. 2012. Fraunhofer Difraction. Artikel. http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/

    phyopt/fraunhofcon.html [ diakses tanggal 5 mei 2012]

    Anonim. 2012. Fresnel diffraction. Artikel. http://en.wikipedia.org/ wiki/ Fresnel diffraction.html

    [diakses tanggal 17 mei 2012]

    Lipson, G. Stephen. 2009. Optical Physics 4th ed. E-book. U. S. National Academy of

    Sciences : USA

    Pain. H.J. 2005. The Physics Of Vibration And Wave, 6th Ed. E-book. England : John Wiley

    & Sons Inc

    Yasa, P. 2001. Gelombang dan optik. Bahan ajar (Gelombang Elektromagnetikn dan Optik

    Fisis). Singaraja: IKIP Negeri Singaraja.

    http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/http://en.wikipedia.org/%20wiki/%20Fresnel%20diffraction.html