BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Ketergantungan masyarakat terhadap teknologi sudah tidak bisa dipungkiri lagi. Semakin berkembangnya zaman, semakin banyak alat-alat canggih yang ditemukan. Masyarakat semakin lama semakin bergantung hidupnya terhadap aplikasi dari teknologi canggih ini. Masyarakat semakin haus untuk menemukan sesuatu yang baru demi mempermudah kehidupannya. Sebagai contoh, salah satu penemuan yang semakin pesat perkembangannya adalah teknologi laser. Pada abad ke 20 ini, bagi sebagian masyarakat berbagai macam aplikasi laser bukanlah hal yang awam untuk didengar. Hal ini dikarenakan sudah banyaknya aplikasi dari teknologi laser yang ada. Semenjak laser diperkenalkan pada tahun 1960 oleh Theodore Maiman, perkembangan teknologi laser sangatlah pesat dan dipergunakan secara meluas untuk mempermudah kehidupan manusia. Banyak aplikasi dari penggunaan laser yang telah ditemukan oleh para ilmuan baik dalam bidang sains, teknologi informasi, optik, kedokteran, miltiter, optoelektronik bahkan industri. Pemanfaatan sinar laser dalam kehidupan sehari-hari sudah sangat meluas, dari keperluan yang sangat sederhana sampai pada keperluan yang sangat rumit sekalipun. Laser akan terus menjadi bidang yang luar biasa dikembangkan. Seiring perkembangan teknologi laser, sudah banyak ditemukan jenis laser melalui keanekaragaman warna laser sesuai dengan panjang gelombang yang

2 dihasilkan seperti yang begitu nyata kita lihat pada konser-konser band, tetapi itu hanyalah salah satu dari aplikasi laser. Dalam bidang kedokteran dan kesehatan, sinar laser digunakan antara lain untuk mendiagnosis penyakit, pengobatan penyakit, dan perbaikan suatu cacat serta pembedahan. Pada bidang industri, sinar laser bermanfaat untuk pengelasan, pemotongan lempeng baja, serta untuk pengeboran. Pada bidang astronomi, sinar laser berdaya tinggi dapat digunakan untuk mengukur jarak bumi ke bulan dengan teliti. Dalam bidang fotografi, laser mampu menghasilkan bayangan tiga dimensi dari suatu benda, disebut holografi. Dalam bidang elektronika, laser solid state berukuran kecil digunakan dalam sistem penyimpanan memori optik dalam komputer. Dalam bidang komunikasi, laser berfungsi untuk memperkuat cahaya sehingga dapat menyalurkan suara dan sinyal gambar melalui serat optik. Ada berbagai jenis laser menurut mediumnya. Medium laser bisa berupa padat, gas, cair atau semikonduktor. Laser biasanya ditentukan oleh jenis bahan atau medium yang digunakan sebagai contoh solid-state laser menggunakan medium padat seperti laser ruby yang menggunakan medium ruby dan laser Nd- YAG yang menggunakan medium neodymium: yttrium-aluminium garnet. Contoh laser yang menggunakan medium gas yakni karbon dioksida (CO 2 ) adalah laser CO 2, laser nitrogen menggunakan medium gas nitrogen (N 2 ), laser helium neon (He-Ne) menggunakan medium gas campuran helium dan neon dan lain sebagainya. Laser memiliki karakteristik yang unik dan berbeda dengan sinar lainnya. Keunikan karakteristik sinar laser inilah yang membuat laser begitu spesial dibandingkan sinar lainnya. Dari pancaran berkasnya laser dapat dibedakan menjadi laser kontinyu dan laser pulsa. Masing-masing laser mempunyai karakteristik sendiri-sendiri sesuai dengan jenisnya. Setiap jenis laser mempunyai panjang gelombang, energi dan porfil berkas yang berbeda dimana masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan dalam aplikasinya.

3 Dalam penelitian ini, karena keterbatasan laser yang ada, laser yang digunakan adalah laser CO 2, laser diode-pumped solid state (laser DPSS) dan laser He-Ne kontinyu untuk mempelajari karakteristiknya. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan uraian latar belakang diatas, maka penulis merumuskan masalah karakteristik laser yang dikhususkan pada laser CO 2, laser diode-pumped solid state (laser DPSS) dan laser He-Ne kontinyu karena belum adanya pengetahuan yang lebih spesifik atau mendalam tentang karakteristik laser CO 2, laser DPSS dan laser He-Ne. Berdasarkan rumusan masalah ini, maka penulis meneliti lebih lanjut karakterisasi laser CO 2, laser DPSS dan laser He-Ne dengan penggunaan spektrometer HR4000 dan laser beam profiler untuk menampilkan spektrum panjang gelombang dan bentuk profil berkas dari laser DPSS dan laser He-Ne. Selain itu digunakan juga power meter untuk pengukuran besar daya sebagai variasi arus dari laser CO 2 dan laser DPSS. Parameter-parameter berkas laser yang akan diteliti mencakup diameter/radius berkas dan distribusi intensitas spasial (profil berkas). 1.3 Batasan Masalah Adapun batasan masalah yang dibahas dalam penelitian ini adalah: 1. Laser yang digunakan adalah laser CO 2, laser DPSS dan laser He-Ne kontinyu 2. Pengukuran besar daya laser CO 2 dan laser DPSS dengan memvariasikan arus 3. Menggunakan spektrometer HR4000 untuk menampilkan grafik tampilan spektrum panjang gelombang dari laser DPSS dan laser He-Ne 4. Menggunakan beam profiler untuk menampilkan hasil pencitraan berkas sinar laser DPSS dan He-Ne

4 1.4 Tujuan Penelitian Adapun maksud dan tujuan penulis melakukan penelitian ini adalah : 1. Mengukur daya dari laser CO 2 dan laser diode-pumped solid state (laser DPSS) serta mengamati beam profiler dari laser DPSS dan He-Ne yang mencakup parameter-parameter berkas antara lain diameter/radius berkas dan distribusi intensitas spasial (profil berkas) 2. Mengetahui kelebihan dan kekurangan yang dimiliki laser CO 2, laser DPSS dan laser He-Ne 1.5 Manfaat Penelitian Adapun manfaat yang dapat diambil dari penelitian ini adalah : 1. Meningkatkan pengetahuan terhadap teknologi laser 2. Memberikan kontribusi yang baik dalam perkembangan ilmu pengetahuan khusunya dalam bidang laser optoelektronika 3. Mempermudah dalam pemahaman karakteristik dari laser CO 2, laser DPSS dan laser He-Ne 4. Diharapkan bisa dipakai sebagai bahan acuan apabila ada kegiatan untuk pengembangan aplikasi dari laser CO 2, laser DPSS dan laser He-Ne 1.6 Metodologi Penelitian Penelitian diawali dengan study literatur yakni mencari materi dalam buku dan e- book tentang pengetahuan laser. Metode yang dilaksanakan pada penelitian ini adalah metode eksperimen.

5 1.7 Sistematika Penulisan Untuk mempermudah pembahasan dan pemahaman maka penulis membuat sistematika pembahasan sebagai berikut : BAB I : PENDAHULUAN Dalam bab ini dibahas tentang latar belakang, rumusan masalah, tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian, metodologi penelitian serta sistematika penulisan. BAB II : TINJAUAN PUSTAKA Dalam bab ini dijelaskan tentang laser CO 2, laser DPSS dan laser He-Ne dan teori pendukung yakni karakterisasi dasar sinar, spektrum elektromagnetik, defenisi laser, karakteristik laser secara umum. BAB III : METODE PENELITIAN Pada bagian ini akan dibahas rincian metode penelitian karakterisasi laser, diagram blok dan flow chart BAB IV : ANALISA DAN PEMBAHASAN Pada bab ini akan dibahas hasil analisa karakteristik dari laser CO 2, laser DPSS dan laser He-Ne serta rangkaian dan sistem kerja alat. BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini merupakan penutup yang meliputi tentang kesimpulan dari pembahasan hasil dari karakteristik laser CO 2, laser DPSS dan laser He-Ne serta saran yang diperlukan sehingga dapat memperbaiki dan melengkapi kekurangan eksperimen ini.