LAPORAN PRAKTIKUM

Nama : Maulina Anindita

NPM : 1306367946

Fakultas / Program Studi : Teknik / Teknik Lingkungan

Grup : 4

No & Nama Percobaan : OR 01 Pengukuran Panjang Gelombang Laser

Tanggal Percobaan : Jumat 18 April 2014

Unit Pelaksana Pendidikan Ilmu Pengetahuan Dasar

(UPP-IPD)

Universitas Indonesia

OR01 Pengukuran Panjang Gelombang Laser

I. Tujuan Praktikum

Mengukur panjang gelombang sinar laser dengan menggunakan kisi difraksi

II. Peralatan

1. Piranti laser dan Catu daya

2. Piranti pemilih otomatis kisi difraksi (50 slit / 1mm)

3. Piranti scaner beserta detektor fotodioda

4. Camcorder

5. Unit PC beserta DAQ dan perangkat pengendali otomatis

III. Landasan Teori

Salah satu alat yang digunakan untuk mengukur panjang gelombang

cahaya adalah kisi difraksi. Kisi difraksi atau dapat pula disebut kisi

interferensi terdiri dari banyak kisi paralel yang dapat mentransmisikan berkas

cahaya melewati kisi-kisinya. Kisi seperti ini disebut pula sebagai kisi

transmisi. Jika kisi difraksi disinari dengan berkas cahaya paralel maka sinar-

sinar yang ditransmisikan oleh kisi dapat berinteferensi (Gbr.1). Sinar-sinar

yang tidak mengalami deviasi ( = 0) berinterferensi konstruktif

menghasilkan berkas yang tajam (maksimum/ puncak) pada pusat layar.

Interferensi konstruktif juga terjadi pada sudut ketika sinar-sinar mempunyai

selisih panjang lintasan l = m, dimana m merupakan bilangan bulat. Jadi

jika jarak antar kisi adalah d (Gbr.1.) maka l = d sin , sehingga

......(1)

dengan m = 1, 2, 3, ...

Difraksi cahaya adalah peristiwa pelenturan gelombang cahaya ketika

melewati suatu celah sempit (lebarnya lebih kecil dari panjang gelombang),

sehingga cahaya tampak melebar pada tepi celah. Cahaya tidak lagi merambat

menurut garis lurus, yang akibatnya terjadi interferensi sehingga tepi-

tepi bayangan menjadi kabur. Sedangkan Interferensi merupakan peristiwa

penggabungan dua gelombang cahaya yang koheren (memiliki frekuensi sama

dan beda fase tetap) mengenai suatu titik secara bersamaan atau lebih akibat

dari adanya sebuah celah ganda yang membuat gelombang bertabrakan.

Peristiwa interferensi disebut juga peristiwa superposisi gelombang. Pada

peristiwa ini juga menimbulkan pola gelap terang (Monokromatik) dan pelangi

(Polikromatik). Jika fase sama terjadi interferensi konstruktif dan jika beda

fasenya adalah 180 derajat, maka terjadi interferensi destruktif yaitu saling

menghilangkan. Jika suatu kisi transmisi disinari dari belakang, tiap celah

bertindak sebagai sumber cahaya koheren dan pola yang diamati berupa

kombinasi proses difraksi dan interferensi cahaya.

Gbr.1. Diagram difraksi pada kisi difraksi

Laser (Light Amplification by stimulated Emission of Radiation) adalah

cahaya yang diperkuat oleh pancaran radiasi yang terstimulasi. Jadi, sinar laser

dihasilkan dari sumber pancaran radiasi. Pada teknologi laser, cahaya yang

dihasilkan mempunyai karakteristik tersendiri yaitu monokromatik atau

memiliki satu panjang geombang spesifik, koheren yang artinya pada frekuensi

yang sama dan menuju satu arah yang sama sehingga cahayanya menjadi

sangat kuat , terkonsentrasi dan terkoordinir dengan baik.

Sebenarnya laser merupakan perkembangan dari MASER, huruf M disini

singkatan dari Microwave, artinya gelombang mikro. Cara kerja maser dan

laser adalah sama, hanya saja mereka bekerja pada panjang gelombang yang

berbeda. Laser bekerja pada spektrum infra merah sampai ultra ungu,

sedangkan maser memancarkan gelombang elektromagnetik dengan panjang

gelombang yang jauh lebih panjang, sekitar 5 cm, lebih pendek sedikit

dibandingkan dengan sinyal TV - UHF. Laser yang memancarkan sinar tampak

disebut laser - optik.

Dalam teknologi laser, cahaya yang koheren menunjukkan suatu sumber

cahaya yang memancarkan panjang gelombang yang diidentifikasi dari

frekuensi yang sama, beda fase yang konstan dan polarisasinya. Selanjutnya

untuk menghasilkan sebuah cahayayang koheren dari medium lasing adalah

dengan mengontrol kemurnian, ukuran, dan bentuknya. Keluaran yang

berkelanjutan dari laser dengan amplituda-konstan (dikenal sebagai CW atau

gelombang berkelanjutan), atau detak, adalah dengan menggunakan teknik Q-

switching, modelocking, atau gain-switching.

Ada bermacam media yang dapat digunakan untuk menghasilkan sinar

laser, misalnya solid state laser (menggunakan bahan padat sebagai medianya;

contoh: batu ruby), dan gas laser (misalnya gas helium, neon, CO2). Laser bisa

juga dihasilkan dari Laser Dioda, yaitu kepingan alat elektronik yang bekerja

berdasarkan bereaksinya atom-atom ketika dialiri arus listrik.

Laser dihasilkan dari proses relaksasi elektron. Pada saat proses ini maka

sejumlah foton akan di lepaskan berbeda sengan cahaya senter emisi pada laser

terjadi dengan teratur sedangkan pada lampu senter emisi terjadi secara acak.

Pada laser emisi akan menghasilkan cahaya yang memiliki panjang gelombang

tertentu. berbeda dengan lampu senter emisi akan mengasilkan cahaya dengan

banyak panjang gelombang. proses yang terjadi adalah elektron pada keadaan

ground state (pada pita valensi) mendapat energi kemudian statusnya naik

menuju pita konduksi ( keadaan eksitasi) kemudian elektron tersebut kembali

ke keadaan awal (ground state) diikuti dengan beberapa foton yang terlepas.

Kemudian agar energi yang dibawa cukup besar maka dibutuhkan sebuah

resonator resonator ini dapat berupa lensa atau cermin yang sering digunakan

adalah lensa dan cermin. ketika di dalam resonator maka foton-foton tersebut

akan saling memantul terhadap dinding resonator sehingga cukup kuat untuk

meninggalkan resonator tersebut. laser cukup kuat digunakan sebagai alat

pemotong misalnya adalah laser CO2 laser yang kuat adalah tingkat

pelebaranya rendah dan energi fotonya tinggi.

Dalam banyak aplikasi, manfaat laser adalah karena sifat fisik mereka

seperti konsistensi, monochromaticity dan kemampuan untuk memperoleh

kekuatan yang sangat tinggi. Dengan contoh, sinar laser yang sangat koheren

dapat difokuskan di bawah batas difraksi pada panjang gelombang terlihat,

yang hanya beberapa nanometer. Ketika memfokuskan sinar laser yang kuat

pada suatu titik, ia akan menerima kepadatan tinggi. Penggunaan laser untuk

merekam gigabyte informasi dalam rongga mikroskopis dari CD, DVD atau

Blu-ray. Hal ini juga memungkinkan media laser memiliki intensitas rendah

dalam mencapai daya yang sangat tinggi dan menggunakannya untuk

memotong, membakar atau sublimasi materi / objek / benda.

IV. Cara Kerja

Eksperimen rLab ini dapat dilakukan dengan mengklik tombol rLab

1. Mengaktifkan Web cam (dengan cara mengklik icon video pada halaman

web r-Lab)

2. Memerhatikan tampilan video dari peralatan yang digunakan

3. Mengklik ikon Set untuk memasang kisi secara otomatis

4. Menghidupkan catu daya (power supply)

5. Melakukan scanning intensitas pola difraksi dengan mengklik ikon Ukur

V. Pengolahan Data dan Evaluasi

1. Dari data eksperimen yang diperoleh, membuat grafik intensitas pola

difraksi ( I, pada eksperimen dinyatakan dalam arus sebagai fungsi dari

posisi (x), I vs x )

2. Berdasarkan spektrum yang diperoleh, menentukan letak terang pusat (m =

0), intensitas maksimum orde pertama (m = 1) , orde ke-2, orde ke-3 dst.

memberi bilangan orde pada grafik tersebut untuk setiap intensitas

maksimum pola difraksinya

3. Mengukur jarak antara terang pusat dan intensitas maksimum setiap orde

untuk menentukan sudut difraksi tiap-tiap orde. Pada eksperimen ini,

jarak antara kisi difraksi dengan detektor sebesar L = (130 1 ) cm

4. Membuat grafik sin sebagai fungsi orde difraksi (sin vs m) dan

menghitung panjang gelombang () sinar laser berdasarkan gradien garis

yang diperoleh

5. Menghitung penyimpangan relatif hasil pendekatan ini terhadap

perhitungan yang diperoleh pada evaluasi no.4

6. Memberi analisis dan mendiskusikan hasil eksperimen ini

Data Pengamatan

No Posisi Intensitas 20 8.36 0.16 41 17.60 0.05

(mm) 21 8.80 0.22 42 18.04 0.04

1 0.00 0.05 22 9.24 0.29 43 18.48 0.05

2 0.44 0.05 23 9.68 0.32 44 18.92 0.05

3 0.88 0.05 24 10.12 0.33 45 19.36 0.05

4 1.32 0.05 25 10.56 0.27 46 19.80 0.05

5 1.76 0.06 26 11.00 0.24 47 20.24 0.05

6 2.20 0.04 27 11.44 0.17 48 20.68 0.05

7 2.64 0.05 28 11.88 0.09 49 21.12 0.05

8 3.08 0.05 29 12.32 0.08 50 21.56 0.04

9 3.52 0.05 30 12.76 0.06 51 22.00 0.05

10 3.96 0.06 31 13.20 0.05 52 22.44 0.05

11 4.40 0.05 32 13.64 0.06 53 22.88 0.04

12 4.84 0.05 33 14.08 0.06 54 23.32 0.05

13 5.28 0.06 34 14.52 0.05 55 23.76 0.05

14 5.72 0.06 35 14.96 0.06 56 24.20 0.05

15 6.16 0.06 36 15.40 0.05 57 24.64 0.06

16 6.60 0.07 37 15.84 0.05 58 25.08 0.05

17 7.04 0.07 38 16.28 0.06 59 25.52 0.05

18 7.48 0.08 39 16.72 0.04 60 25.96 0.06

19 7.92 0.12 40 17.16 0.05 61 26.40 0.04

62 26.84 0.05 96 41.80 0.05 130 56.76 0.19

63 27.28 0.05 97 42.24 0.05 131 57.20 0.13

64 27.72 0.05 98 42.68 0.06 132 57.64 0.10

65 28.16 0.05 99 43.12 0.05 133 58.08 0.07

66 28.60 0.05 100 43.56 0.05 134 58.52 0.07

67 29.04 0.05 101 44.00 0.06 135 58.96 0.05

68 29.48 0.05 102 44.44 0.05 136 59.40 0.06

69 29.92 0.05 103 44.88 0.05 137 59.84 0.06

70 30.36 0.05 104 45.32 0.06 138 60.28 0.05

71 30.80 0.05 105 45.76 0.05 139 60.72 0.06

72 31.24 0.04 106 46.20 0.07 140 61.16 0.06

73 31.68 0.05 107 46.64 0.09 141 61.60 0.05

74 32.12 0.05 108 47.08 0.09 142 62.04 0.06

75 32.56 0.05 109 47.52 0.17 143 62.48 0.05

76 33.00 0.05 110 47.96 0.16 144 62.92 0.05

77 33.44 0.05 111 48.40 0.24 145 63.36 0.06

78 33.88 0.05 112 48.84 0.30 146 63.80 0.05

79 34.32 0.06 113 49.28 0.27 147 64.24 0.05

80 34.76 0.05 114 49.72 0.47 148 64.68 0.06

81 35.20 0.05 115 50.16 0.86 149 65.12 0.05

82 35.64 0.06 116 50.60 1.76 150 65.56 0.05

83 36.08 0.04 117 51.04 3.70 151 66.00 0.05

84 36.52 0.05 118 51.48 4.33 152 66.44 0.05

85 36.96 0.05 119 51.92 4.97 153 66.88 0.06

86 37.40 0.05 120 52.36 4.97 154 67.32 0.05

87 37.84 0.05 121 52.80 4.97 155 67.76 0.05

88 38.28 0.05 122 53.24 4.97 156 68.20 0.06

89 38.72 0.05 123 53.68 4.97 157 68.64 0.05

90 39.16 0.06 124 54.12 3.93 158 69.08 0.05

91 39.60 0.05 125 54.56 1.38 159 69.52 0.06

92 40.04 0.05 126 55.00 0.68 160 69.96 0.05

93 40.48 0.06 127 55.44 0.28 161 70.40 0.06

94 40.92 0.04 128 55.88 0.23 162 70.84 0.05

95 41.36 0.06 129 56.32 0.25 163 71.28 0.05

164 71.72 0.06 198 86.68 0.06 232 101.64 0.07

165 72.16 0.05 199 87.12 0.06 233 102.08 0.07

166 72.60 0.05 200 87.56 0.07 234 102.52 0.06

167 73.04 0.06 201 88.00 0.07 235 102.96 0.06

168 73.48 0.05 202 88.44 0.09 236 103.40 0.06

169 73.92 0.05 203 88.88 0.15 237 103.84 0.05

170 74.36 0.05 204 89.32 0.23 238 104.28 0.06

171 74.80 0.05 205 89.76 0.44 239 104.72 0.06

172 75.24 0.05 206 90.20 0.48 240 105.16 0.05

173 75.68 0.05 207 90.64 0.74 241 105.60 0.06

174 76.12 0.05 208 91.08 0.89 242 106.04 0.05

175 76.56 0.06 209 91.52 0.74 243 106.48 0.06

176 77.00 0.05 210 91.96 1.22 244 106.92 0.06

177 77.44 0.05 211 92.40 2.50 245 107.36 0.05

178 77.88 0.06 212 92.84 4.97 246 107.80 0.06

179 78.32 0.05 213 93.28 4.97 247 108.24 0.05

180 78.76 0.05 214 93.72 4.97 248 108.68 0.05

181 79.20 0.06 215 94.16 4.97 249 109.12 0.06

182 79.64 0.05 216 94.60 4.97 250 109.56 0.05

183 80.08 0.06 217 95.04 4.97 251 110.00 0.05

184 80.52 0.05 218 95.48 4.97 252 110.44 0.06

185 80.96 0.05 219 95.92 4.97 253 110.88 0.05

186 81.40 0.06 220 96.36 4.97 254 111.32 0.06

187 81.84 0.05 221 96.80 4.12 255 111.76 0.06

188 82.28 0.05 222 97.24 1.71 256 112.20 0.05

189 82.72 0.06 223 97.68 0.85 257 112.64 0.06

190 83.16 0.05 224 98.12 0.65 258 113.08 0.06

191 83.60 0.06 225 98.56 0.75 259 113.52 0.05

192 84.04 0.06 226 99.00 0.61 260 113.96 0.06

193 84.48 0.05 227 99.44 0.33 261 114.40 0.05

194 84.92 0.06 228 99.88 0.23 262 114.84 0.05

195 85.36 0.06 229 100.32 0.12 263 115.28 0.06

196 85.80 0.05 230 100.76 0.09 264 115.72 0.05

197 86.24 0.07 231 101.20 0.07 265 116.16 0.06

266 116.60 0.06 300 131.56 0.52 334 146.52 0.08

267 117.04 0.05 301 132.00 0.69 335 146.96 0.07

268 117.48 0.06 302 132.44 0.95 336 147.40 0.07

269 117.92 0.06 303 132.88 1.31 337 147.84 0.08

270 118.36 0.05 304 133.32 1.21 338 148.28 0.07

271 118.80 0.06 305 133.76 1.70 339 148.72 0.07

272 119.24 0.06 306 134.20 3.34 340 149.16 0.08

273 119.68 0.06 307 134.64 4.97 341 149.60 0.07

274 120.12 0.06 308 135.08 4.97 342 150.04 0.08

275 120.56 0.05 309 135.52 4.97 343 150.48 0.07

276 121.00 0.06 310 135.96 4.96 344 150.92 0.06

277 121.44 0.06 311 136.40 4.97 345 151.36 0.07

278 121.88 0.05 312 136.84 4.97 346 151.80 0.07

279 122.32 0.06 313 137.28 4.97 347 152.24 0.06

280 122.76 0.06 314 137.72 4.97 348 152.68 0.07

281 123.20 0.06 315 138.16 4.97 349 153.12 0.06

282 123.64 0.07 316 138.60 4.97 350 153.56 0.07

283 124.08 0.06 317 139.04 2.87 351 154.00 0.07

284 124.52 0.06 318 139.48 1.49 352 154.44 0.06

285 124.96 0.08 319 139.92 1.12 353 154.88 0.07

286 125.40 0.06 320 140.36 1.02 354 155.32 0.06

287 125.84 0.07 321 140.80 0.88 355 155.76 0.06

288 126.28 0.07 322 141.24 0.54 356 156.20 0.07

289 126.72 0.06 323 141.68 0.39 357 156.64 0.07

290 127.16 0.07 324 142.12 0.24 358 157.08 0.06

291 127.60 0.07 325 142.56 0.10 359 157.52 0.07

292 128.04 0.06 326 143.00 0.09 360 157.96 0.06

293 128.48 0.08 327 143.44 0.08 361 158.40 0.07

294 128.92 0.07 328 143.88 0.08 362 158.84 0.07

295 129.36 0.08 329 144.32 0.08 363 159.28 0.06

296 129.80 0.09 330 144.76 0.07 364 159.72 0.07

297 130.24 0.10 331 145.20 0.08 365 160.16 0.08

298 130.68 0.17 332 145.64 0.08 366 160.60 0.07

299 131.12 0.30 333 146.08 0.07 367 161.04 0.08

368 161.48 0.08 402 176.44 4.95 436 191.40 0.21

369 161.92 0.08 403 176.88 4.96 437 191.84 0.17

370 162.36 0.09 404 177.32 4.95 438 192.28 0.10

371 162.80 0.08 405 177.76 4.95 439 192.72 0.08

372 163.24 0.09 406 178.20 4.96 440 193.16 0.07

373 163.68 0.10 407 178.64 4.96 441 193.60 0.08

374 164.12 0.09 408 179.08 4.96 442 194.04 0.07

375 164.56 0.11 409 179.52 4.96 443 194.48 0.06

376 165.00 0.12 410 179.96 4.96 444 194.92 0.08

377 165.44 0.14 411 180.40 4.96 445 195.36 0.07

378 165.88 0.18 412 180.84 4.96 446 195.80 0.07

379 166.32 0.19 413 181.28 4.97 447 196.24 0.07

380 166.76 0.22 414 181.72 4.97 448 196.68 0.06

381 167.20 0.25 415 182.16 4.97 449 197.12 0.07

382 167.64 0.23 416 182.60 4.97 450 197.56 0.07

383 168.08 0.22 417 183.04 4.97 451 198.00 0.06

384 168.52 0.23 418 183.48 4.43 452 198.44 0.07

385 168.96 0.24 419 183.92 1.95 453 198.88 0.06

386 169.40 0.27 420 184.36 0.65 454 199.32 0.06

387 169.84 0.29 421 184.80 0.37 455 199.76 0.07

388 170.28 0.31 422 185.24 0.35 456 200.20 0.06

389 170.72 0.38 423 185.68 0.31 457 200.64 0.06

390 171.16 0.45 424 186.12 0.28 458 201.08 0.07

391 171.60 0.57 425 186.56 0.29 459 201.52 0.05

392 172.04 0.74 426 187.00 0.28 460 201.96 0.06

393 172.48 1.33 427 187.44 0.28 461 202.40 0.06

394 172.92 2.70 428 187.88 0.28 462 202.84 0.06

395 173.36 4.97 429 188.32 0.25 463 203.28 0.07

396 173.80 4.97 430 188.76 0.22 464 203.72 0.06

397 174.24 4.96 431 189.20 0.19 465 204.16 0.06

398 174.68 4.96 432 189.64 0.18 466 204.60 0.07

399 175.12 4.96 433 190.08 0.21 467 205.04 0.06

400 175.56 4.96 434 190.52 0.22 468 205.48 0.06

401 176.00 4.96 435 190.96 0.18 469 205.92 0.07

470 206.36 0.06 504 221.32 0.19 538 236.28 0.06

471 206.80 0.07 505 221.76 0.20 539 236.72 0.05

472 207.24 0.07 506 222.20 2.42 540 237.16 0.06

473 207.68 0.06 507 222.64 1.07 541 237.60 0.05

474 208.12 0.07 508 223.08 0.87 542 238.04 0.05

475 208.56 0.07 509 223.52 0.85 543 238.48 0.06

476 209.00 0.07 510 223.96 0.86 544 238.92 0.05

477 209.44 0.08 511 224.40 0.53 545 239.36 0.05

478 209.88 0.07 512 224.84 0.43 546 239.80 0.06

479 210.32 0.07 513 225.28 0.35 547 240.24 0.05

480 210.76 0.08 514 225.72 0.17 548 240.68 0.06

481 211.20 0.07 515 226.16 0.08 549 241.12 0.05

482 211.64 0.08 516 226.60 0.07 550 241.56 0.05

483 212.08 0.08 517 227.04 0.06 551 242.00 0.06

484 212.52 0.08 518 227.48 0.07 552 242.44 0.05

485 212.96 0.10 519 227.92 0.07 553 242.88 0.05

486 213.40 0.10 520 228.36 0.06 554 243.32 0.06

487 213.84 0.11 521 228.80 0.07 555 243.76 0.05

488 214.28 0.17 522 229.24 0.06 556 244.20 0.05

489 214.72 0.28 523 229.68 0.07 557 244.64 0.06

490 215.16 0.39 524 230.12 0.07 558 245.08 0.05

491 215.60 0.57 525 230.56 0.06 559 245.52 0.06

492 216.04 0.89 526 231.00 0.07 560 245.96 0.06

493 216.48 1.09 527 231.44 0.06 561 246.40 0.05

494 216.92 1.27 528 231.88 0.06 562 246.84 0.06

495 217.36 1.73 529 232.32 0.07 563 247.28 0.05

496 217.80 2.96 530 232.76 0.06 564 247.72 0.05

497 218.24 4.96 531 233.20 0.06 565 248.16 0.06

498 218.68 4.95 532 233.64 0.07 566 248.60 0.05

499 219.12 4.95 533 234.08 0.05 567 249.04 0.06

500 219.56 4.92 534 234.52 0.05 568 249.48 0.06

501 220.00 4.91 535 234.96 0.06 569 249.92 0.05

502 220.44 0.17 536 235.40 0.05 570 250.36 0.06

503 220.88 0.22 537 235.84 0.06 571 250.80 0.06

572 251.24 0.06 606 266.20 0.30 640 281.16 0.05

573 251.68 0.06 607 266.64 0.26 641 281.60 0.05

574 252.12 0.06 608 267.08 0.20 642 282.04 0.05

575 252.56 0.06 609 267.52 0.10 643 282.48 0.04

576 253.00 0.07 610 267.96 0.06 644 282.92 0.05

577 253.44 0.06 611 268.40 0.06 645 283.36 0.05

578 253.88 0.06 612 268.84 0.06 646 283.80 0.05

579 254.32 0.07 613 269.28 0.05 647 284.24 0.05

580 254.76 0.06 614 269.72 0.06 648 284.68 0.05

581 255.20 0.08 615 270.16 0.06 649 285.12 0.05

582 255.64 0.08 616 270.60 0.06 650 285.56 0.06

583 256.08 0.13 617 271.04 0.07 651 286.00 0.05

584 256.52 0.20 618 271.48 0.06 652 286.44 0.05

585 256.96 0.27 619 271.92 0.06 653 286.88 0.05

586 257.40 0.39 620 272.36 0.06 654 287.32 0.04

587 257.84 0.54 621 272.80 0.05 655 287.76 0.05

588 258.28 0.58 622 273.24 0.06 656 288.20 0.05

589 258.72 0.68 623 273.68 0.06 657 288.64 0.05

590 259.16 0.84 624 274.12 0.05 658 289.08 0.06

591 259.60 1.32 625 274.56 0.06 659 289.52 0.05

592 260.04 1.91 626 275.00 0.06 660 289.96 0.05

593 260.48 2.55 627 275.44 0.05 661 290.40 0.06

594 260.92 3.01 628 275.88 0.06 662 290.84 0.05

595 261.36 3.26 629 276.32 0.05 663 291.28 0.05

596 261.80 3.16 630 276.76 0.05 664 291.72 0.06

597 262.24 2.51 631 277.20 0.06 665 292.16 0.05

598 262.68 1.92 632 277.64 0.04 666 292.60 0.05

599 263.12 1.24 633 278.08 0.05 667 293.04 0.05

600 263.56 0.92 634 278.52 0.05 668 293.48 0.05

601 264.00 0.68 635 278.96 0.05 669 293.92 0.06

602 264.44 0.53 636 279.40 0.06 670 294.36 0.05

603 264.88 0.49 637 279.84 0.05 671 294.80 0.05

604 265.32 0.49 638 280.28 0.05 672 295.24 0.06

605 265.76 0.43 639 280.72 0.06 673 295.68 0.05

674 296.12 0.05 708 311.08 0.06 742 326.04 0.04

675 296.56 0.06 709 311.52 0.05 743 326.48 0.05

676 297.00 0.05 710 311.96 0.06 744 326.92 0.05

677 297.44 0.06 711 312.40 0.06 745 327.36 0.05

678 297.88 0.08 712 312.84 0.05 746 327.80 0.06

679 298.32 0.09 713 313.28 0.06 747 328.24 0.05

680 298.76 0.12 714 313.72 0.05 748 328.68 0.05

681 299.20 0.16 715 314.16 0.05 749 329.12 0.06

682 299.64 0.19 716 314.60 0.06 750 329.56 0.04

683 300.08 0.23 717 315.04 0.05 751 330.00 0.05

684 300.52 0.22 718 315.48 0.05 752 330.44 0.05

685 300.96 0.27 719 315.92 0.06 753 330.88 0.04

686 301.40 0.33 720 316.36 0.05 754 331.32 0.05

687 301.84 0.39 721 316.80 0.05 755 331.76 0.05

688 302.28 0.48 722 317.24 0.05 756 332.20 0.05

689 302.72 0.56 723 317.68 0.05 757 332.64 0.05

690 303.16 0.59 724 318.12 0.06 758 333.08 0.05

691 303.60 0.59 725 318.56 0.05 759 333.52 0.05

692 304.04 0.52 726 319.00 0.05 760 333.96 0.05

693 304.48 0.45 727 319.44 0.05 761 334.40 0.04

694 304.92 0.38 728 319.88 0.04 762 334.84 0.05

695 305.36 0.30 729 320.32 0.05 763 335.28 0.05

696 305.80 0.27 730 320.76 0.05 764 335.72 0.04

697 306.24 0.23 731 321.20 0.04 765 336.16 0.05

698 306.68 0.20 732 321.64 0.05 766 336.60 0.05

699 307.12 0.21 733 322.08 0.05 767 337.04 0.05

700 307.56 0.19 734 322.52 0.05 768 337.48 0.05

701 308.00 0.14 735 322.96 0.05 769 337.92 0.04

702 308.44 0.14 736 323.40 0.05 770 338.36 0.05

703 308.88 0.10 737 323.84 0.05 771 338.80 0.05

704 309.32 0.07 738 324.28 0.05 772 339.24 0.04

705 309.76 0.06 739 324.72 0.04 773 339.68 0.05

706 310.20 0.05 740 325.16 0.05 774 340.12 0.05

707 310.64 0.05 741 325.60 0.05 775 340.56 0.05

776 341.00 0.06 810 355.96 0.05

777 341.44 0.05 811 356.40 0.05

778 341.88 0.05 812 356.84 0.06

779 342.32 0.06 813 357.28 0.04

780 342.76 0.05 814 357.72 0.05

781 343.20 0.06 815 358.16 0.05

782 343.64 0.07 816 358.60 0.04

783 344.08 0.06 817 359.04 0.05

784 344.52 0.07

785 344.96 0.07

786 345.40 0.06

787 345.84 0.07

788 346.28 0.06

789 346.72 0.06

790 347.16 0.07

791 347.60 0.06

792 348.04 0.06

793 348.48 0.06

794 348.92 0.05

795 349.36 0.06

796 349.80 0.06

797 350.24 0.05

798 350.68 0.06

799 351.12 0.05

800 351.56 0.05

801 352.00 0.05

802 352.44 0.04

803 352.88 0.05

804 353.32 0.05

805 353.76 0.04

806 354.20 0.05

807 354.64 0.05

808 355.08 0.04

809 355.52 0.05

VI. Pengolahan data dan evaluasi

Least Square

Diketahui : Jarak antar celah (d) = 2 x 10-5 m

Maka panjang gelombang laser

= 33.33 x 2.10-5

= 66.6 x 10-5

Oleh karena nilai sin yang kecil, maka asumsi bahwa sin = tan menghasilkan nilai

perhitungan yang sama. Jadi, penyimpangan relatif dalam percobaan ini sebesar 0 %

VII. Analisis

a. Analisis Percobaan

Percobaan OR01 membahas tentang pengukuran panjang gelombang laser

yang bertujuan mengukur panjang gelombang sinar laser dengan

mengunakan kisi difraksi. Percobaan ini dilakukan secara online melalui r-

lab.

Walaupun hanya mencari nilai panjang gelombang, namun praktikan harus

mengetahui alat- alat yang digunakan dalam percobaan dan mengetahui

pula fungsinya. Pada percobaan ini digunakan sumber cahaya berupa laser

yang dilewatkan pada kisi difraksi. Kisi difraksi yang digunakan yaitu kisi

transmisi yang apabila disinari dari belakang, tiap celah kisinya berperan

sebagai sumber cahaya koheren yang menghasilkan pola difraksi. Pola

difraksi yang dihasilkan dari proses tersebut merupakan kombinasi antara

proses difraksi atau pelenturan cahaya dan interferensi atau bertemunya

dua berkas cahaya koheren secara bersamaan.

Melalui kisi difraksi praktikan kembali diminta untuk mengamati pola

gelap terang yang terjadi seperti pada percobaan pengukuran lebar celah.

Perbedaannya adalah pada percobaan ini terjadi pola gelap terang yang

lebih banyak dibandingkan dengan pada saat pengukuran lebar celah.

Sehingga, walaupun terlihat sama namun ada beberapa hal baru yang dapat

dipelajari oleh praktikan melalui percobaan ini.

Penggunaan laser dimaksudkan agar cahaya yang diamati lebih terfokus

dan pola gelap terang yang diamati dapat akurat. Apabila percobaan

dilakukan secara manual, praktikan harus melakukan percobaan ini di

dalam ruang yang terisolasi cahaya. Sehingga panjang gelombang yang

akan dicari tidak terpengaruh gelombang cahaya lainnya dan bisa

didapatkan nilai yang akurat.

b. Analisis Data

Data yang telah didapatkan melalui pengambilan data secara online

kemudian disajikan dalam bentuk tabel data pengamatan. Percobaan ini

menghasilkan 817 data dengan intensitas yang bervariasi. Dari data

tersebut kemudian dapat ditentukan posisi terang pada orde 1, 2, dan 3 serta

posisi saat terang pusat dengan cara mencari intensitas yang mendekati

nilai maksimum 4-5.

c. Analisis Hasil

Berdasarkan percobaan OR01, kita mendapatkan hasil Y1 = 7.92 mm, Y2 =

44.44 mm, dan Y3 = 87,12 mm. dan dapat kita analisis bahwa semakin

besar nilai m, maka semakin jauh jaraknya dengan titik pusat. Selain itu

juga pertambahan m sebanding dengan pertambahan sudut (). Sehingga

jika m bertambah maka pembelokan cahaya pun bertambah.

Dalam mencari panjang gelombang, dapat dengan cara membandingkan

nilai sin dan tan . Dengan nilai sin yang telah diketahui, praktikan

dapat menggunakan metode least square untuk kemudian mencari nilai m.

Setelah nilai m di dapatkan kita dapat mengalikan nilai m tersebut dengan

besar jarak antara celah (d) untuk menentukan panjang gelombang yang

terbentuk.

d. Analisis Grafik

Dalam laporan percobaan ini, praktikan menyajikan tiga buah tabel sesuai

yang diinstruksikan pada bagian pengolahan data dan evaluasi. Tabel

pertama yaitu tabel hubungan antara intensitas cahaya laser dan posisi

intensitas itu berada. Dari grafik tersebut dapat dilhat bahwa ada tiga orde

yang teramati dan terdapat dua nilai intensitas maksimum untuk tiap orde,

ditambah satu terang pusat yang terleta paling tengah. Grafik ini

menunjukkan pola terang gelap yang terjadi dan tidak terlalu memberikan

gambaran kecendrungan sesuai dengan rumus. Namun, grafik pertama ini

menjadi kunci utama untuk mencari nilai panjang gelombang laser.

Grafik kedua menunjukkan hubungan antara sin dan orde cahaya,

sedangkan tabel ketiga menunjukkan hubungan antara tan dan orde

cahaya. Kedua tabel tersebut identik dan tentunya menunjukkan

kecendrungan yang sama yaitu semakin besar nilai sin atau tan suatu

sudut dalam percobaan ini, maka cahaya terletak pada orde yang lebih

tinggi.

e. Analisis Kesalahan

Hal lain yang harus diperhatikan dalam percobaan kali ini yaitu analisis

kesalahan. Kesalahan dalam percobaan kali ini bisa saja terjadi ketika

pengambilan data dan pengolahan data. Selain itu dibutuhkan ketelitian

dalam pengolahan dikarenakan jumlah data yang sangat banyak dalam

percobaan kali ini. Kesalahan bisa saja terjadi ketika kita hendak

menentukan posisi orde ke-m dengan melihat tidak hanya melalui

tabel yang digunakan tetapi juga melalui grafik yang terbentuk dari data

yang ada. Selain itu perhitungan terhadap rumus yang digunakan serta

penggunaan angka penting juga berpengaruh terhadap perhitungan dalam

percobaan kali ini.

Namun, kesalahan yang terjadi pada percobaan kali ini dapat dikatakan

relatif kecil dikarenakan terdapatnya banyak data yang menyebabkan grafik

dapat terbaca dengan sangat jelas sehingga kita dapat dengan mudah

menentukan dan mencari nilai rata-rata posisi dari intensitas yang

maksimum pada setiap orde.

VIII. Kesimpulan

Semakin besar nilai m, maka jaraknya dengan titik terang pusat akan

semakin jauh (besar)

Orde berbanding lurus dengan sudut deviasinya dan juga nilai sin

serta nilai tan

Nilai panjang gelombang laser yang didapat yaitu sebesar 6,67 x 10-4

m

Kisi difraksi dapat menyebabkan cahaya yang melewatinya

tertransmisikan

Posisi terang orde m dapat di tentukan melalui grafik posisi dan

intensitas, dengan pertama-tama menentukan terang pusat terlebih

dahulu

Menentukan terang pusat dapat dilakukan dengan cara memilih yang

mendekati nilai maksimum pada grafik

IX. Referensi

Giancoli, D.C.; Physics for Scientists & Engineers, Third Edition,

Prentice Hall, NJ,2000

Halliday, Resnick, Walker; Fundamentals of Physics, 7th Edition,

Extended Edition, JohnWiley & Sons, Inc., NJ, 2005.

Tipler, P.A.,1998, Fisika untuk Sains dan Teknik-Jilid 2 (terjemahan),

Jakarta : Penebit Erlangga