BAB III ANALISIS SPEKTRUM CAHAYA. spektrumnya. Sebagai kisi difraksi digunakan potongan DVD yang sudah

Transkripsi

1 18 BAB III ANALISIS SPEKTRUM CAHAYA 3.1. Spektroskop Sederhana Spektrometer sederhana ini dirancang dengan menggunakan karton dupleks, dibuat membentuk sudut 45 o dan 9 o, dirancang dengan membentuk 2 sudut yang berbeda dimaksudkan untuk membandingkan hasil yang akan diperoleh dari kedua alat tersebut, untuk menyebarkan cahaya menurut spektrumnya. Sebagai kisi difraksi digunakan potongan DVD yang sudah dikelupas lapisan pemantulnya. Kisi dipasang pada posisi sudut berbeda pada berkas cahaya sehingga pola interferensi orde pertama keluar pada sudut kira-kira tegak lurus kisi. Gambar 3.1. Foto spektroskop sederhana membentuk sudut 45 o.

2 19 Gambar 3.2. Foto spektroskop sederhana membentuk sudut 9 o Cara Kerja Spektrometer Sederhana Alat yang sudah dibuat kemudian dirangkai dengan menggunakan control transformator for spectrum lamps, soket lampu yang telah dipasang dengan lampu helium (He), merkuri (Hg), cadmium (Cd), dan kamera digital. Spektrometer disusun seperti Gambar.3.6. dan pada permukaan kisi difraksi dipasang kamera untuk merekam gambar spektrum yang dihasilkan sinar yang datang pada celah kisi difraksi. Untuk merekam spektrum digunakan kamera digital saku EasyShare Kodak M863 dengan resolusi 8,2 megapiksel, 7,2 megapiksel dan 6,1 megapiksel dengan diameter fokus 34 mm-12 mm. Bukaan diatur selama mungkin yaitu kira-kira 1 detik dan digunakan nilai ISO tinggi. Pengaturan fokus dilakukan secara otomatis dengan pencahayaan lampu seminimal mungkin untuk

3 2 menghasilkan spektrum yang tajam dengan intensitas tinggi. Berikut ditampilkan gambar-gambar alat pendukung rangkaian pada spektrometer sederhana. Gambar 3.3. Control transformator untuk lampu spektrometer. Gambar 3.4. Lampu merkuri/ raksa (Hg), helium, dan kadmium (Cd).

4 21 Gambar3.5. Soket lampu. Gambar 3.6. EasyShare Kodak M863.

5 22 Spectrometer sederhana Kisi difraksi kamera Soket lampu control transformator Gambar 3.7. Rangkaian spektrometer sederhana. Kisi difraksi DVD Gambar 3.8. Skema spektrometer sederhana. Proses pertama perekaman gambar, dilakukan 5 kali pada tiap-tiap objek cahaya yang akan diamati, yaitu : helium, raksa, dan cadmium, dengan menggunakan kamera digital. Celah pada spektrometer diletakkan didepan cahaya yaitu di depan soket lampu, kemudian kamera diletakkan didepan kisi difraksi

6 23 spektrometer sederhana untuk merekam hasil spektrum yang tampak pada kisi DVD. Perekaman gambar spektrum pada cahaya lampu helium (He), merkuri/raksa (Hg), dan kadmium (Cd) dengan menggunakan resolusi bervariasi yaitu 8,2 megapiksel, 7,2 megapiksel dan 6,1 megapiksel. Perekaman gambar ini berfungsi untk mengetahui spektrum warna pada beberapa lampu yang diamati, untuk mengetahui hubungan piksel dan intensitas yang dihasilkan spektrum warna-warna cahaya, juga mengetahui besar panjang gelombang cahaya lampu yang dihasilkan spektrometer sederhana dan sejauh mana pengaruh tingkat resolusi terhadap spektrum hasil perekaman gambar. Proses kedua, setelah perekaman gambar, hasil perekaman gambar oleh kamera digital dalam bentuk JPG, kemudian dibuka menggunakan microsoft paint. Gambar dipotong secara vertikal sepanjang sumbu y, sedangkan sumbu horizontal (sumbu x) tidak ada pemotongan dimulai titik nol Setelah dipotong disimpan dan diubah kedalam program 24 bit map, dengan menggunakan program C++ gambar yang telah disimpan dalam bentuk 24 bit map diubah menjadi keluaran dalam bentuk hubungan intensitas dan piksel, dengan menggunakan program excel diolah dalam bentuk data-data dan grafik. Kemudian setelah diperoleh hasil hubungan antara intensitas dan piksel, data diolah kembali dengan menggunakan program C++ diubah dalam bentuk hubungan antara panjang gelombang dan intensitas.hasil grafik dapat dilihat pada pembahasan berikutnya. Proses ketiga dilakukan kalibrasi pada spektrum yang telah diambil dan dibaca datanya. Spektrum yang dihasilkan oleh helium, raksa dan kadmium dikalibrasi dengan mencocokan karakteristik spektrum dengan acuan standar

7 24 nasional dari National Institute of Standards and Technology. Setelah didapatkan hasil pencocokan kalibrasi, pada ketiga lampu tersebut, dipilih acuan untuk menentukan panjang gelombang spektrum lain yang belum diketahui nilainya. Penetapan acuan pada spektrum, dengan pengolahan data-data dan pencocokan yang mendekati dengan standar acuan NIST. Proses keempat dilakukan pengujian alat dengan menggunakan lampu pijar 5 watt merek Chiyoda. Pengujian dilakukan untuk mengetahui nilai panjang gelombang lampu pijar Chiyoda, dengan mensubstitusi nilai piksel yang dihasilkan spektrum lampu pijar dari perekaman gambar. Lalu setelah pengujian dilakukan proses selanjutnya menguji ulang dengan menggunakan lampu yang sama, untuk mengetahui tingkat konsistensi alat spektrometer sederhana tersebut. Jika hasil pengujian konsistensi cukup baik maka alat spektrometer dapat digunakan setelah dikalibrasi terlebih dahulu dengan membandingkan data hasil penelitian dengan standar acuan nasional. Tabel 3.1. adalah data hasil pemotretan spektrum, disajikan hanya beberapa sample data, krn terdapat ribuan data yang diperoleh berdasarkan warnawarna spektrum. Tabel 3.1. Data spektrum helium (He) resolusi 8,2 megapiksel No.Piksel Nilai Intensitas hasil pemotretan ke

8 Intensitas Dari Tabel 3.1. diperlihatkan salah satu grafik dari spektrum helium seperti tersaji dalam Gambar 3.9., 5 Spektrum helium (He) dengan resolusi 8,2 megapiksel Piksel Gambar 3.9. Grafik hasil pembacaan piksel spektrum helium (He) pada pemotretan pertama.

9 Piksel Kalibrasi Spektrometer Sederhana Untuk memperoleh nilai-nilai panjang gelombang dari garis spektrum, pentingnya dilakukan kalibrasi dengan menggunakan spektrum standar nasional dari National Institute of Standards and Technology ( NIST ) untuk masingmasing cahaya yang akan diukur, untuk mengkalibrasi spektrum lampu yang diukur yaitu : helium(he), merkuri/raksa (Hg) dan kadmium(cd). Dari hasil pengkalibrasian dipilih lampu helium sebagai lampu acuan untuk menentukan panjang gelombang lampu-lampu yang lainnya. Dari hasil pengkalibrasian, lampu helium memiliki data yang hampir cocok dengan acuan dari NIST dan dari hasil pengolahan memiliki tingkat kelinieran relatif tinggi dan tingkat error data relatif kecil. 6 Spektrum Standar Nasional helium (He) dari NIST Panjang Gelombang (Å) Gambar 3.1. Grafik spektrum acuan helium (He) dari NIST.

10 27 Tabel 3.2. berikut diperoleh dari hasil pencocokan nilai piksel pada spektrum helium (He), dengan nilai panjang gelombang pada spektrum standar nasional helium (He) dari NIST. Gambar 3.9., terlihat terdapat pola yang hampir mirip antara grafik spektrum helium (He) dengan grafik spektrum standar nasional dari NIST. Perbedaan nilai piksel tiap-tiap puncak pada grafik spektrum helium (He) dengan spektrum standar nasional helium (He) dari NIST, kemungkinan disebabkan oleh posisi kamera bergeser terhadap spektrometer Pada tabel 3.4. hasil pencocokan terlihat bervariasi untuk nilai piksel dari grafik spektrum hasil perekaman dengan panjang gelombang tetap yang diperoleh dari nilai standar nasional dari NIST. Panjang gelombang merupakan variabel tetap misalnya (X) dan nilai piksel yang berubah-ubah sebagai variabel bebas (Y). Tabel 3.2. Data pencocokan panjang gelombang dan piksel spektrum helium (He) Panjang Gelombang (Å) Nilai Piksel ( Y ) X Y 1 Y 2 Y 3 Y 4 Y Keterangan: X = Panjang Gelombang Y= Piksel Selanjutnya data nilai piksel diambil nilai rata-rata, dan ditentukan standar deviasinya seperti berikut. Tabel 3.3. Tabel rata-rata nilai piksel dan standar deviasi. Panjang Gelombang Piksel Rata-rata Pikse Standar Deviasi

11 Dari data ini ditentukan nilai tertinggi (high), terendah (low) dan nilai tengah (close). Nilai tertinggi diperoleh dengan menjumlahkan nilai rata-rata piksel dengan standar deviasi, untuk nilai terendah diperoleh dari pengurangan nilai rata-rata piksel dengan standar deviasi, sedangkan tengah sama dengan nilai rata-rata piksel tersebut.seperti pada tabel berikut: Tabel 3.4. Tabel nilai stock chart. Panjang Gelombang (Å) Keterangan : Y high = nilai piksel tertinggi Y low = nilai piksel terendah Y close = nilai rata-rata piksel Dari data tersebut dibuat grafik menggunakan stock chart Gambar 3.11., grafik diperoleh dengan menggunakan excel setelah data yang ada pada Tabel 3.3. dikelompokan menjadi nilai tertinggi, terendah dan nilai rata-rata seperti tertera pada Tabel 3.4. Piksel ( Y ) X high low close

12 Piksel 29 Berikut grafik stock chart yang diperoleh : high low close ,62 515, , , ,479 Panjang Gelombang (Å) Gambar 3.11.Grafik hubungan panjang gelombang ( X ) dengan piksel ( Y ) spektrum helium (He) 8,2 megapiksel. Dari hasil grafik yang diperoleh dari lima (5) data empat (4) data memiliki simpangan sangat kecil,sehingga pada grafik Gambar terlihat seperti satu garis antara nilai tertinggi, terendah dan nilai rata-rata.untuk panjang gelombang 4713 terlihat adanya simpangan, antara nilai tertinggi dan terendah, seperti hasil data yang diperoleh pada Tabel 3.3.dengan nilai simpangan 1.dan simpangan

13 3 rata-rata 4.Sedangkan empat data lainnya memiliki deviasi (simpangan) sangat kecil sehingga tampak seperti satu garis saja, nilai deviasi ke empat data kurang dari dua. Dari hasil perhitungan didapatkan persamaan fungsi hubungan panjang gelombang dengan piksel adalah Y = ,43 X, dengan nilai konstanta korelasi r sebesar,9999 artinya pada pengkalibrasian spektrum helium (He) terdapat korelasi linear yang positif dan tinggi antara panjang gelombang (X)dengan piksel (Y), dan hubungan antara panjang gelombang (X) dengan piksel (Y) linier dan nilai determinasi R =,99994 atau tingkat kelinieran 99,99 %, proses perhitungan terlampir.(lampiran B-J). Pengkalibrasian spektrum helium (He) mendekati sempurna linier dengan nilai R=1, saat data yang dipilih puncak-puncak tertinggi saja, terlihat penyimpangan relative sangat kecil, tentunya menghasilkan fungsi persamaan linier sedikit berbeda dengaan data yang diperoleh secara keseluruhan.berikut data dan grafik jika data yang diperoleh dipilih nilai puncak-puncak tertinngi pada spektrum yang ada. Tabel 3.5. Tabel nilai stock chart puncak tertinggi spektrum helium 8,2 megapiksel Panjang gelombang High Low Close

14 Piksel High Low Close Panjang Gelombang 5875,62 515, ,479 Gambar Grafik puncak tertinggi hubungan panjang gelombang ( X ) dengan piksel ( Y ) spektrum helium (He) 8,2 megapiksel. Sebagai perbandingan mengapa spektrum helium (He) dengan resolusi 8,2 megapiksel digunakan sebagai acuan setelah pengkalibrasian, ditampilkan tabel dan grafik stock chart spektrum cahaya lampu lainnya dengan tingkat resolusi yang berbeda. Jika dibandingkan semua grafik, ternyata tingkat simpangan spektrum helium (He) dengan resolusi 8,2 megapiksel terkecil, sedangkan spektrum lainnya dengan tingkat resolusi lebih rendah rata-rata memiliki

15 32 simpangan cukup besar. Dengan demikian sangat realistis jika spektrum helium (He) dengan resolusi 8,2 megapiksel digunakan sebagai standar pengkalibrasian, untuk menentukan panjang gelombang spektrum lainnya. Tabel 3.6. Tabel Perbandingan standar deviasi spektrum helium (He), merkuri/raksa (Hg) dan kadmium (Cd). S T A N D A R D E V I A S I Resolusi 8,2 megapiksel He Hg Cd Resolusi 7,2 megapiksel He Hg Cd Resolusi 6,1 megapiksel He Hg Cd

16 Piksel high low close 15 Panjang Gelombang ,61 546, , ,565 Gambar Grafik hubungan panjang gelombang (X) dengan piksel (Y) spektrum raksa (Hg) 8,2 megapiksel.

17 Piksel high low close Panjang Gelombang , ,48 585,822 Gambar Grafik hubungan panjang gelombang (X) dengan piksel (Y) spektrum kadmium (Cd) 8,2 megapiksel.

18 High low Close ,62 515, ,479 Gambar Grafik hubungan panjang gelombang (X) dengan piksel (Y) spektrum helium (He) 7,2 megapiksel.

19 Piksel High Low Cose Panjang Gelombang 546, ,335 Gambar Grafik hubungan panjang gelombang (X) dengan piksel (Y) spektrum raksa (Hg) 7,2 megapiksel.

20 Piksel High Low Close 4 2 Panjang Gelombang 585, , ,149 Gambar Grafik hubungan panjang gelombang (X) dengan piksel (Y) spektrum kadmium (Cd) 7,2 megapiksel.

21 Piksel High Low Close 1 5 Panjang Gelombang 5875,62 515, ,479 Gambar Grafik hubungan panjang gelombang (X) dengan piksel (Y) spektrum helium (He) 6,1 megapiksel.

22 Piksel High Low Close 1 5 Panjang Gelombang 546, ,335 Gambar Grafik hubungan panjang gelombang (X) dengan piksel (Y) spektrum merkuri/raksa (Hg) 6,1 megapiksel.

23 Piksel High Low Close Panjang Gelombang , , ,149 Gambar 3.2. Grafik hubungan panjang gelombang (X) dengan piksel (Y) spektrum kadmium (Cd) 6,1 megapiksel.

24 Intensitas Intensitas 41 Dari pengkalibrasian dapat ditentukan hubungan intensitas dan panjang gelombang, seperti ditunjukan pada Gambar dan gambar-gambar berikutnya. Dari hasil data-data hasil spektrum maka diperoleh grafik sebagai berikut: Spektrum helium (He) dengan resolusi 8,2 megapiksel 1849, , , Piksel Gambar Grafik hasil pembacaan piksel spektrum helium (He) pada pemotretan pertama (4437, 188) ungu (498, 355) hijau (5839, 142) jingga Panjang Gelombang (Å) Gambar Grafik hasil pembacaan panjang gelombang dan intensitas spektrum helium (He)

25 Intensitas Inteitasns 42 Spektrum helium (He) dengan resolusi 8,2 megapiksel , , 353 1, Pixel Gambar Grafik hasil pembacaan piksel spektrum helium (He) pada pemotretan kedua , 353 hijau (5881,389 ) kuning 25 2 (448, 197), ungu Panjang Gelombang (Å) Gambar Grafik hasil pembacaan panjang gelombang dan intensitas spektrum helium (He)

26 Intensitas Intensitas 43 Spektrum helium (He) dengan resolusi 8,2 megapiksel Piksel Gambar 3.25.Grafik hasil pembacaan piksel spektrum helium (He) pada pemotretan ketiga (528, 422) hijau (5886, 482) jingga 3 2 (4484, 193) ungu 1 Panjang Gelombang (Å) Gambar Grafik hasil pembacaan panjang gelombang dan intensitas spektrum helium (He).

27 Intensitas Intensitas Spektrum helium (He) dengan resolusi 8,2 megapiksel 1516, , , Piksel Gambar Grafik hasil pembacaan piksel spektrum helium (He) pada pemotretan keempat (528, 422) hijau (5886, 482) jingga 3 2 (4484,193) ungu 1 Panjang Gelombang (Å) Gambar Grafik hasil pembacaan panjang gelombang dan intensitas spektrum helium (He)

28 Intensitas n 45 6 Spektrum helium (He) dengan resolusi 8,2 megapiksel , , , Piksel Gambar Grafik hasil pembacaan piksel spektrum helium (He) pada pemotretan kelima. 6 5 (53, 431) hijau (5889, 513) jingga 4 3 (4484, 21) ungu 2 1 Panjang Gelombang (Å) Gambar 3.3. Grafik hasil pembacaan panjang gelombang dan intensitas spektrum helium (He).

29 Intensitas Intensitas 46 Dari ke lima grafik spektrum helium (He) diperoleh nilai rata-rata untuk puncak pertama diperoleh piksel ke 133 didapatkan nilai intensitas sebesar 199,4, untuk puncak kedua piksel ke 142 diperoleh intensitas 71,8, untuk puncak ketiga piksel ke 1489 nilai intensitas 191,2, untuk puncak keempat piksel ke 152 nilai intensitas 41,8, untuk puncak keempat piksel ke 1869 nilai intensitas 481,2.Dari hasil data-data hasil spektrum maka diperoleh grafik sebagai berikut ( Lampiran C ) : Spektrum raksa (Hg ) dengan resolusi 8.2 megapiksel Piksel Gambar Grafik hasil pembacaan piksel spektrum raksa (Hg) pada pemotretan pertama (4988, 74$) biru (5554, 11) hijau (6119, 393) Kuning Jingga Panjang Gelombang (Å) Gambar Grafik hubungan panjang gelombang dan intensitas spektrum raksa (Hg).

30 Intensitas Intensitas 47 Spektrum raksa (Hg) dengan resolusi 8.2 megapiksel Piksel Gambar Grafik hasil pembacaan piksel spektrum Hg pada pemotretan kedua (511,742) biru (5564, 116) hijau (612, 393) kuning jingga Panjang Gelombang (Å) Gambar Grafik hubungan panjang gelombang dan intensitas spektrum raksa (Hg).

31 Intensitas Intensitas 48 Spektrum raksa (Hg ) dengan resolusi 8.2 megapiksel Piksel Gambar Grafik hasil pembacaan piksel spektrum raksa (Hg) pada pemotretan ketiga (4966, 734) biru (68, 392) kuning jingga (5521, 97) hijau Panjang Gelombang (Å) Gambar Grafik hubungan panjang gelombang dan intensitas spektrum raksa (Hg).

32 Intensitas Intensitas 49 8 Spektrum raksa (Hg) dengan resolusi 8.2 megapiksel Piksel Gambar Grafik hasil pembacaan piksel spektrum Hg pada pemotretan keempat (4939, 745) biru (653, 39) kuning jingga (5497, 149) hijau Panjang Gelombang (Å) Gambar Grafik hubungan panjang gelombang dan intensitas spektrum raksa (Hg).

33 Intensitas Intensitas 5 Spektrum raksa (Hg) dengan resolusi 8.2 megapiksel Piksel Gambar Grafik hasil pembacaan piksel spektrum raksa (Hg) pada pemotretan kelima (4896, 743) biru (613, 364) kuning jingg (5452, 114) hijau Panjang Gelombang (Å) Gambar 3.4. Grafik hubungan panjang gelombang dan intensitas spektrum raksa (Hg).

34 Intensitas Intensitas 51 Gambar sampai 3.4. dapat dilihat pada Lampiran C. Dari ke lima grafik spektrum raksa (Hg) diperoleh nilai rata-rata untuk puncak pertama diperoleh piksel ke 1369, nilai intensitas 128, untuk puncak kedua piksel ke 151,2, nilai intensitas 743, untuk puncak ketiga piksel ke 1953, nilai intensitas 372, untuk puncak keempat piksel ke 1953, nilai intensitas Spektrum kadmium (Cd) dengan resolusi 8.2 megapiksel 1411, , , Piksel Gambar Grafik hasil pembacaan piksel spektrum kadmium (Cd) pada pemotretan pertama. 7 6 (4752,574) biru (545, 585) hijau (4631, 29) biru lemah Panjang Gelombang (Å) Gambar Grafik hubungan panjang gelombang dan intensitas spektrum kadmium (Cd).

35 Intensitas Intensitas 52 Spektrum kadmium (Cd) dengan resolusi 8.2 megapiksel , , , Piksel Gambar Grafik hasil pembacaan piksel spektrum kadmium (Cd) pada pemotretan kedua 6 5 (4812,477) biru (517, 478) 4 3 (4685, 295) biru lemah hijau Panjang Gelombang (Å) Gambar Grafik hubungan panjang gelombang dan intensitas spektrum kadmium (Cd).

36 Intensitas Intensitas 53 Spektrum kadmium (Cd) dengan resolusi 8.2 megapiksel Piksel Gambar Grafik hasil pembacaan piksel spektrum kadmium (Cd) pada pemotretan ketiga. 5 (4844, 448) 45 biru (5129, 27) 4 hijau 35 (472, 295) 3 25 biru lemah Panjang Gelombang (Å) Gambar Grafik hubungan panjang gelombang dan intensitas spektrum kadmium (Cd).

37 Intensitas Intensitas 54 Spektrum kadmium (Cd) dengan resolusi 8.2 megapiksel , , , Piksel Gambar Grafik hasil pembacaan piksel spektrum kadmium (Cd) pada pemotretan keempat (4795, 79) biru lemah (4919, 156) biru (524, 123) hijau Panjang Gelombang (Å) Gambar Grafik hubungan panjang gelombang dan intensitas spektrum kadmium (Cd).

38 Intensitas Intensitas 55 Spektrum kadmium (Cd) dengan resolusi 8.2 megapiksel , , , Piksel Gambar Grafik hasil pembacaan piksel spektrum kadmium (Cd) pada pemotretan kelima (48174, 142) biru (5174, 97) hijau (4752, 58) biru lemah Panjang Gelombang (Å) Gambar 3.5. Grafik hubungan panjang gelombang dan intensitas spektrum kadmium (Cd).

39 Intensitas Intensitas 56 Dari ke lima grafik spektrum kadmium diperoleh nilai rata-rata untuk puncak pertama nilai piksel ke 1397,4, nilai intensitas 199, untuk puncak kedua piksel ke 1446,4 nilai intensitas 357,8, untuk puncak ketiga piksel ke 1564, intensitas 37, Pengujian Spektrometer Sederhana Spektrometer sederhana ini dapat digunakan untuk mengamati cahaya yang ada disekitar, pengujian dilakukan pada lampu pijar Chiyoda 5 watt untuk menentukan panjang gelombang yang terdapat pada lampu pijar tersebut.berikut gambar spektrum yang direkam 4 kali pemotretan. 15 Spektrum lampu pijar 1539, , Piksel Gambar Rekaman grafik spektrum lampu pijar pertama (57, 131) hijau (61, 91) jingga 5 (4157, 38) biru Panjang Gelombang (Å) Gambar Grafik hubungan panjang gelombang dengan intensitas pada lampu pijar.

40 Intensitas Intensitas Intensitas Spektrum lampu pijar Piksel Gambar Rekaman grafik spektrum lampu pijar kedua (4973, 261) (511, 229) hijau (5963, 229) jingga (6795, 39) merah biru Panjang Gelombang (Å) Gambar Grafik hubungan panjang gelombang dengan intensitas pada lampu pijar , , 252 Spektrum lampu pijar Piksel Gambar Rekaman grafik.spektrum lampu pijar ketiga.

41 Intensitas Intensitas Intensitas (4849, 252) biru (5134, 261) hijau (5978, 164) jingga (6951, 35) merah Panjang Gelombang (Å) Gambar Grafik hubungan panjang gelombang dengan intensitas pada lampu pijar Spektrum lampu pijar 1546, , Piksel Gambar Rekaman spektrum lampu pijar keempat. 2297, (4849, 252) biru (5137, 256) hijau (61, 16 ) jingga (6951, 35) merah Panjang Gelombang (Å) Gambar Grafik hubungan panjang gelombang dengan intensitas pada lampu pijar.

42 59 Pada gambar sampai Gambar ditentukan nilai piksel untuk titik-titik puncak, secara perhitungan menggunakan excel, didapatkan nilai piksel selanjutnya disubstitusikan kedalam fungsi hasil kalibrasi spektrum helium, didapatkan rentang nilai panjang gelombang sebagai berikut pada tabel. Tabel 3.7. Hubungan piksel dengan panjang gelombang lampu pijar dari hasil substitusi pengkalibrasian helium Piksel1 Panjang Gel. Piksel2 Panjang Gel Piksel3 Panjang Gel Piksel4 Panjang Gel Dari data diatas untuk keempat data dikumpulkan untuk masing- masing spektrum warna merah, hijau dan biru kemudian ditentukan nilai rata-rata piksel, demikian pula dengan nilai panjang gelombang keempat hasil data tersebut di ambil nilai rata-ratanya.data akhir seperti terlihat pada tabel berikut. Tabel 3.8. Hasil akhir hubungan piksel dengan panjang gelombang lampu pijar Piksel.c merah P.Gel PIksel hijau P.Gel Piksel biru P. Gel

43 6 Dari hasil empat kali pemotretan lampu pijar diambil titik-titik puncak pada grafik yang memungkinkan pada spektrum lampu pijar tersebut dicocokan dengan pita-pita spektrum lampu pijar hasil rekaman, data-data berupa piksel didapat, data tersebut dimasukan dalam fungsi y =.43 λ spektrum Helium yang telah di kalibrasi, akan mengkonversi nilai panjang gelombang tiap piksel yang diketahui. Sesuai rentang panjang gelombang yang dimiliki lampu pijar, nilai-nilai tersebut diambil rata-ratanya didapat untuk spektrum merah nilai piksel sebesar 2294,7 dengan panjang gelombang 6945,49 Å, spektrum hijau nilai piksel sebesar 145,8 dengan panjang gelombang 5296,278 Å dan spektrum warna biru nilai piksel 145,8 dengan panjang gelombang 4739,72 Å Dari hasil perhitungan spektrum lampu pijar untuk warna merah, warna hijau dan warna biru terletak diantara panjang gelombang sesuai referensi yaitu: Spektrum warna cahaya tampak terletak antara 4-74 Å, untuk panjang gelombang cahaya merah terletak antara Å, cahaya hijau 5-57 Å dan cahaya biru 45-5 Å. Panjang gelombang spektrum merah lampu pijar 6945,49 Å terletak antara 63-7 Å, panjang gelombang warna hijau 5296,278, terletak antara 5-57 Å, dan panjang gelombang spektrum warna biru 4739,72 Å terletak antara 45-5 Å.

44 Intensitas Pengujian Konsistensi Spektrometer Sederhana Untuk menguji konsistensi apakah alat dapat digunakan setelah dikalibrasi dilakukan pengujian ulang merekam spektrum yang sama dengan perbedaan waktu.perekaman lampu pijar Chiyoda dilakukan 5 kali pemotretan. Gambar Rekaman spektrum konsistensi lampu pijar. 18 Spektrum lampu pijar Piksel Gambar Grafik rekaman konsistensi spektrum lampu pijar pertama.

45 Intensitas Intensitas Panjang Gelombang (Å) Gambar 3.6. Grafik hubungan panjang gelombang dan intensitas konsistensi lampu pijar. Spektrum lampu pijar Piksel Gambar Rekaman konsistensi spektrum lampu pijar kedua.

46 Intensitas Intensitas Panjang Gelombang(Å) Gambar Grafik hubungan panjang gelombang dan intensitas konsistensi lampu pijar. Spektrum lampu pijar Piksel Gambar Rekaman konsistensi spektrum lampu pijar ketiga.

47 Intensitas Intensitas Panjang Gelombang(Å) Gambar Grafik hubungan panjang gelombang dan intensitas konsistensi lampu pijar. Spektrum lampu pijar Piksel) Gambar Grafik rekaman konsistensi spektrum lampu pijar keempat.

48 Intensitas Intensitas Panjang Gelombang(Å) Gambar Grafik hubungan panjang gelombang dan intensitas konsistensi lampu pijar. Spektrum Lampu Pijar Piksel Gambar Grafik rekaman konsistensi spektrum lampu pijar kelima Hasil pengujian seperti yang tertera dalam tabel berikut, dengan data data hasil pemotretan terlampir.(lampiran K)

49 66 Tabel 3.9. Hasil pengujian konsistensi lampu pijar Chiyoda. Piksel.c PIksel P.Gel merah hijau P.Gel Piksel biru P. Gel Tabel 3.1. Perbandingan hasil pengujian konsistensi lampu pijar chiyoda. Piksel.c PIksel P.Gel merah hijau P.Gel Piksel biru P. Gel I II Hasil pengujian konsistensi dari pemotretan spektrum lampu pijar Chiyoda Sebelumnya (I) untuk spektrum warna merah dengan piksel 2294,7 dengan panjang gelombang 6945,49 Å (angstrom), spektrum warna hijau 163,1dengan panjang gelombang 5296,278 Å (angstrom), dan spektrum warna biru dengan panjang gelombang 4739,72 Angstrom, untuk spektrum sesudah pengujian konsistensi (II) untuk spektrum warna merah dengan piksel 2295,333 dengan panjang gelombang 6946,981 Å (angstrom), spektrum warna hijau 163,727 Å (angstrom)dengan panjang gelombang 5386,683 Å (angstrom), dan

50 67 spektrum warna biru 142,833 dengan panjang gelombang 4732,341 Å (angstrom) Hasil spektrum lampu pijar sebelum dan setelah dilakukan pengujian konsistensi, terlihat perbedaan namun tidak terlalu signifikan, perbedaan sangat kecil dan dapat diabaikan sehingga spektrometer sederhana ini dapat digunakan untuk menentukan nilai panjang gelombang jika nilai piksel diketahui setelah dilakukan pengkalibrasian. Perbedaan dan kesalahan lainnya disebabkan banyak hal, diantaranya, saat pemotretan posisi kamera tidak tepat sama, spektrometer tidak tepat tegak lurus, saat menekan tombol kamera terjadi pergeseran posisi kamera maupun spektrometer sehingga pemotretan pertama dan berikutnya cenderung tidak tepat sama. Dalam hal ini pentingnya konsentrasi dan kehatihatian dalam pengujian alat, diusahakan terjadi pergeseran sekecil mungkin, agar hasil yang didapat lebih maksimal. Dari pengkalibrasian dan pengujian spektrometer sederhana ini dapat dimanfaatkan dan dirancang ulang.