4. DI D FRA R K A S K I

dokumen-dokumen yang mirip
INTERFERENSI DAN DIFRAKSI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. pada suatu graf sebagai landasan teori pada penelitian ini.

Hubungan antara K dengan koefisien fugasitas:

Gelombang Datar Lintas Medium

INTERFERENSI DAN DIFRAKSI. Mata Kuliah: Gelombang & Optik Dosen: Andhy Setiawan

BAB IV FUNGSI KOMPLEKS

Difraksi. Agus Suroso Fisika Teoretik Energi Tinggi dan Instrumentasi, Institut Teknologi Bandung

BAB 2 SISTEM MAKRO DAN MIKRO

BAB III FUNGSI MAYOR DAN MINOR. Pada bab ini akan dibahas konsep-konsep dasar dari fungsi mayor dan fungsi

BAB IV STUDI KASUS NILAI AVL SLJJ PT TELKOM

ESTIMASI PARAMETER MODEL GEOGRAPHICALLY WEIGHTED ORDINAL LOGISTIC REGRESSION (GWOLR)

II. BILANGAN KOMPLEKS. Untuk mencari nilai kuadrat menggunakan persamaan

LOGO. Analisis Sisaan HAZMIRA YOZZA- JUR.MATEMATIKA FMIPA UNIV.ANDALAS

Fisika Dasar II Listrik, Magnet, Gelombang dan Fisika Modern

BAB II IMPEDANSI SURJA KAWAT TANAH DAN MENARA

Pada gambar 2 merupakan luasan bidang dua dimensi telah mengalami regangan. Salah satu titik yang menjadi titik acuan adalah titik P.

BAB III TEORI DASAR ANTENA SLOT DAN ANTENA ARRAY

Presentasi 2. Isi: Solusi Persamaan Diferensial pada Saluran Transmisi

Analisis Rangkaian Listrik

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

EFISIENSI SISTEM BONUS MALUS SEBAGAI MODEL RANTAI MARKOV

Bab 1 Ruang Vektor. I. 1 Ruang Vektor R n. 1. Ruang berdimensi satu R 1 = R = kumpulan bilangan real Menyatakan suatu garis bilangan;

APLIKASI INTEGRAL TENTU

BAB 3 Kesamaan Matriks Kovariansi. Bagian ini akan membahas tentang pengujian hipotesis kesamaan matriks kovariansi.

LAMPIRAN A PARAMETER DAN VARIABEL YANG DIGUNAKAN DALAM PERHITUNGAN

MEKANIKA TANAH 2 KESTABILAN LERENG ROTASI. UNIVERSITAS PEMBANGUNAN JAYA Jl. Boulevard Bintaro Sektor 7, Bintaro Jaya Tangerang Selatan 15224

Aplikasi Integral. Panjang sebuah kurva w(y) sepanjang selang dapat ditemukan menggunakan persamaan

BAB I METODE NUMERIK SECARA UMUM

BAB VII STABILITAS TEBING

Susunan Antena. Oleh : Eka Setia Nugraha S.T., M.T. Sumber: Nachwan Mufti Adriansyah, S.T., M.T.

8. Fungsi Logaritma Natural, Eksponensial, Hiperbolik

BAB III LANDASAN TEORI. berasal dari peraturan SNI yang terdapat pada persamaan berikut.

Difraksi. Dede Djuhana Departemen Fisika FMIPA-UI 0-0

PRAKTIKUM 6 Penyelesaian Persamaan Non Linier Metode Newton Raphson Dengan Modifikasi Tabel

Medan Elektromagnetik

Analisis Variansi Multivariat

A. 1,0 m/s 2 B. 1,3 m/s 2 C. 1,5 m/s 2 D. 2,0 m/s 2 E. 3,0 m/s 2

DEPARTMEN FISIKA ITB BENDA TEGAR. FI Dr. Linus Pasasa MS Bab 6-1

PEMERINTAH PROVINSI DAERAH KHUSUS IBUKOTA JAKARTA DINAS PENDIDIKAN SEKOLAH MENENGAH ATAS NEGERI 39 JAKARTA

Universitas Indonusa Esa Unggul Fakultas Ilmu Komputer Teknik Informatika. Persamaan Diferensial Orde I

BAB V PENGEMBANGAN MODEL FUZZY PROGRAM LINIER

PENGUAT FREKUENSI RENDAH (lanjutan)

IDE - IDE DASAR MEKANIKA KUANTUM

Modifikasi Metode Full Wave di Sekitar Titik Singular

SISTEM PENGOLAHAN ISYARAT. Kuliah 5 Transformasi Fourier

MAGNET DAN ELEKTROMAGNETIK

PENENTUAN NILAI e/m ELEKTRON

PENENTUAN DENSITAS PERMUKAAN

VEKTOR. Besaran skalar (scalar quantities) : besaran yang hanya mempunyai nilai saja. Contoh: jarak, luas, isi dan waktu.

Gelombang FIS 3 A. PENDAHULUAN C. GELOMBANG BERJALAN B. ISTILAH GELOMBANG. θ = 2π ( t T + x λ ) Δφ = x GELOMBANG. materi78.co.nr

UJI CHI KUADRAT (χ²) 1.1. Pengertian Frekuensi Observasi dan Frekuensi Harapan

Pembayaran harapan yang berkaitan dengan strategi murni pemain P 2. Pembayaran Harapan bagi Pemain P1

Kompetensi. 1.Mahasiswa mampu menentukan perbedaan fasa antara dua buah gelombang. 2.Mahasiswa mampu menentukan pola gelap-terang hasil interferensi.

LAMPIRAN A PENURUNAN PERSAMAAN NAVIER-STOKES

ELEKTROMAGNETIK TERAPAN 1. GELOMBANG LINTAS MEDIUM

Bab 2 AKAR-AKAR PERSAMAAN

Interferensi Cahaya. Agus Suroso Fisika Teoretik Energi Tinggi dan Instrumentasi, Institut Teknologi Bandung

PEMODELAN LUAS PANEN PADI DI KABUPATEN LAMONGAN DENGAN INDIKATOR EL NINO SOUTHERN OSCILLATION MELALUI PENDEKATAN ROBUST BOOTSTRAP LEAST TRIMMED SQUARE

DISTRIBUSI HASIL PENGUKURAN DAN NILAI RATA-RATA

Teorema Gauss. Garis Gaya Listrik Konsep fluks. Penggunaan Teorema Gauss

BAB 2 ANALISIS ARUS FASA PADA KONEKSI BEBAN BINTANG DAN POLIGON UNTUK SISTEM MULTIFASA

Fisika Dasar I (FI-321)

BAB IV TAKSIRAN MAKSIMUM LIKELIHOOD FUNGSI INTENSITAS POISSON NONHOMOGEN. fungsi intensitas proses Poisson nonhomogen, yaitu secara teoritis dan studi

Kecocokan Distribusi Normal Menggunakan Plot Persentil-Persentil yang Distandarisasi

Pengaruh Penyisipan Induktor dan Kapasitor pada Sambungan Saluran Udara dan Kabel Distribusi 20 kv terhadap Perambatan Gelombang Tegangan Surja

BINOVATIF LISTRIK DAN MAGNET. Hani Nurbiantoro Santosa, PhD.

P n e j n a j d a u d a u l a a l n a n O pt p im i a m l a l P e P m e b m a b n a g n k g i k t Oleh Z r u iman

PENGUKURAN DAYA. Dua rangkaian yg dpt digunakan utk mengukur daya

Bab 6 Sumber dan Perambatan Galat

BAB IV CONTOH PENGGUNAAN MODEL REGRESI GENERALIZED POISSON I. Kesulitan ekonomi yang tengah terjadi akhir-akhir ini, memaksa

Analisis Kecepatan Dan Percepatan Mekanisme Empat Batang (Four Bar Lingkage) Fungsi Sudut Crank

Diktat TERMODINAMIKA DASAR

BAB IV PEMBAHASAN MODEL

PENDUGAAN RESIKO RELATIF PADA PENDUGAAN AREA KECIL 1. Kismiantini Jurusan Pendidikan Matematika FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta

BAB II OPTIMALISASI PADA SISTEM KELISTRIKAN

2.1 Persamaan Gerak Roket dalam Ruang Tiga Dimensi

RANGKAIAN SERI. 1. Pendahuluan

BAB X RUANG HASIL KALI DALAM

STATISTIKA. A. Menyajikan Data dalam Bentuk Diagram

Materike April 2014

BAB II LANDASAN TEORI

BAB III SKEMA NUMERIK

Pembahasan Soal. Pak Anang SELEKSI MASUK UNIVERSITAS INDONESIA. Disertai TRIK SUPERKILAT dan LOGIKA PRAKTIS. Disusun Oleh :

Fisika Dasar I (FI-321) Usaha dan Energi

PERKEMBANGAN TEORI ATOM & PENEMUAN PROTON, NEUTRON, ELEKTRON. Putri Anjarsari, S.Si., M.Pd

Pertemuan ke-4 Analisa Terapan: Metode Numerik. 4 Oktober 2012

Energiada adadi disekitar sekitarkita

BAB VB PERSEPTRON & CONTOH

Catatan Kuliah 12 Memahami dan Menganalisa Optimisasi dengan Kendala Ketidaksamaan

BAB 3 PEMBAHASAN. 3.1 Prosedur Penyelesaian Masalah Program Linier Parametrik Prosedur Penyelesaian untuk perubahan kontinu parameter c


BAB III HIPOTESIS DAN METODOLOGI PENELITIAN

BAB II TEORI ALIRAN DAYA

IR. STEVANUS ARIANTO 1

BAB 2 LANDASAN TEORI. Universitas Sumatera Utara

Perumusan Ensembel Mekanika Statistik Kuantum. Part-2

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

IV. Konsolidasi. Pertemuan VII

Materi ke - 6. Penggunaan Integral Tak Tentu. 30 Maret 2015

BAB II DASAR TEORI (2.1) Keterangan: i = jumlah derajat kebebasan q i. = koordinat bebas yang digeneralisasi Fq i = gaya yang digeneralisasi

Transkripsi:

4. DIFRAKSI

Dfraks adalah dvas dar prambatan cahaya atau pmblokan arah rambat cahaya. fk dfraks adalah karaktrstk dar fnomna glombang, apakah buny, atau cahaya dmana mukamuka glombangnya dblokkan.. Hchts, Optcs:, Adson wsly,

DIFRAKSI CAHAYA MLALUI CLAH PRINSIP HUYGNS-FRSNL. Hchts, Optcs:, Adson wsly,

Prnsp Huygns-Frsnl : stap ttk dar muka-muka glombang yang tdak trganggu, pada saat trtntu brtndak sbaga sumbr muka-muka glombang sprs kdua (frkunsnya sama dngan sumbr prmr). Ampltudo mdan optk (lstrkmagnt) d suatu ttk mrupakan suprposs dar muka-muka glombang sprs tad.

Jka panjang glombang (λ) lbh bsar dbandngkan dngan lbar clah (d), maka glombang akan dsbar kluar dngan sudut yang cukup bsar. Dalam bbrapa kasus klask, fnomna ntrfrns dan dfraks sult dbdakan.. Hchts, Optcs:, Adson wsly,

DIFRAKSI CLAH TUNGGAL (SINGL SLIT). Hchts, Optcs:, Adson wsly,

SUSUNAN LINIR DARI SUMBR OSILATOR YANG KOHRN

Stap sumbr ttk mmancarkan mdan lstrk (radas) yang mmlk jarak r trhadap ttk amatobsrvas ; ttk P. Masng-masng sumbr mmancarkan mdan lstrk yang sama : ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( 3 r r r r r N Maka mdan lstrk d ttk P mrupakan pnjumlahan mdan-mdan yang dpancarkan stap sumbr oslator ) ( ) ( ) ( ) ( ) (... ) ( ) ( ) ( 3 t kr t kr t kr t kr N r r r r ω ω ω ω + + + +

( r ) ( ) (... ) r k r3 r k rn r + + + ] ωt kr k ( r) [ + ( r r ) ( r r ) 3... d snθ d snθ ( r r ) ( N ) d snθ N

Maka bda fasa antara sumbr-sumbr yang brurutan adalah : Λ knd snθ D dalam mdum k kd snθ dngan ndks bas n D udara (n ) k k... k ( r r ) ( r r ) 3 ( r r ) ( N ) N

Maka mdan lstrk d ttk P : ( ) ( ) ( ) 444 4 3 444 4 ]... [ ) ( + + + + ω N N kr t r ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) sn sn sn sn sn sn N N N N N N N N N N ( ) + sn sn ) ( ] [ ω N r N kr t

Jka ddfnskan R adalah jarak dar ttk pusat sumbu k ttk P adalah : maka: R ( N ) d snθ + r sn N sn ( ) ( krωt ) r Intnstas rapat fluks d ttk P : I I P P ~ sn sn * ( N ) ( ) I sn sn ( N ) ( ) I adalah rapat fluksntnstas dar brbaga sumbr d ttk P

I P I sn sn ( N ) ( ) Untuk N (tak ada sumbr) I P N (satu sumbr) I P I N I P I sn sn ( ) I 4sn ( ) cos ( ) sn ( ) 4I cos ( ) Intnstas d ttk P sbaga fungs dar sudut θ ( kd sn θ) I P I sn [ N sn [ ( kd ) sn ( kd ) snθ ] θ ]

Bagan yang mngalam fluktuas akbat dfraks adalah sn [N(kd)snθ] yang dmodulas olh sn [(kd)snθ] -, karna bagan trakhr n brubah sangat lambatkcl. I P I sn sn ( N ) ( ) Puncak maksmum trjad jka : sn sn kd snθ ( N ) ( ) π d snθm mπ λ d snθ mλ I maks m m N I N mπ mπ Sstm akan mmancarkan radas maksmum dalam arah tgak lurus trhadap susunan antnaclah (array), yatu pada m (θ dan π)

Jka sudut θ brtambah, maka kd sn θ brtambah dan akan mncapa mnmum sampa pada N π. Jka lbar clah d > λ, maka hanya ada satu nla maksmum (m atau ord k-nol)

Pnrapan sstm radas antna radas maksmum trjad pada : d Jka kta mmlk sstm bbrapa antna (array), dmana masngmasng mmancarkan radas, maka prbdaan fasa : kd snθ + ε ε prgsran fasa antar sumbr sn θ mλ ε k kd snθ m m maka puncak radas maksmum dapat datur dngan nla ε Catatatan : antna parabola hanya mmancarkan mmantulkan radas dalam arah lurus dan pola radasnya tdak smtrs d sktar sumbunya. m π

y y D r R P z -D x Gambar datas mlukskan sumbr oslas dal (sumbr kdua dar Prnsp Huygns-Frsnl untuk clah smpt yang panjang, dmana lbar clah jauh lbh kcl dar panjang glombang, dsnar olh glombang bdang).

Masng-masng ttk mmancarkan glombang (wavlts) sprs : ε sn ω r ( t kr) ε kkuatan sumbr (sourc strngth) Glombang yang dpancarkan olh tap lmn y : ε r sn N y D ( ) ωt kr Jka jumlah lmn (N) mndkat tak hngga, dan jka output total harus brhngga, maka jumlah sumbr oslator harus mndkat nol.

Shngga ddfnskan kkuatan sumbr prsatuan panjang : ε lm L D N ( ε N ) maka mdan total d ttk P akbat dar M sgmn : M ε L r sn ( ωt kr )( y ) Untuk sumbr kontnu M : D ε L D r r( y) sn ( ωt kr) r dy

DIFRAKSI FRAUNHOFR Dfraks dmana glombang datang dan yang kluar dar clah ttap planar atau lnr.

. CLAH TUNGGAL

Jka jarak clah k layar (R) >> lbar clah (D), maka r(y) lnr dan (ε L R) pada ttk amat P konstan spanjang lmn dy. ε L d sn R r R y snθ +... ( ωt kr) Suku ktga dst dapat dabakan, karna kontrbus trhadap fasa kcl, shngga r lnr trhadap y (DIFRAKSI FRAUNHOFR). Untuk lbar clah D (dar D sampa D), maka : dy D ε L R ε LD R D sn sn [ ωt k( R y snθ )] [( kd ) snθ ] ( kd ) snθ sn dy ( ωt kr)

Jka kta dfnskan : Maka : β ( kd ) snθ ε LD sn β ε D sn ω R β R Dstrbus ntnstas : I ( ) L ωt kr snc( β ) sn( t kr) ( ) L θ snc β I( ) sn T ε D R ( ωt kr) Maksmum utama trjad pada θ snc β snc β ( θ ) ( ) I I

Intnstas mnma trjad jka sn β, atau pada nla : β ± π, ± π, ± 3π,...

Jka clah mmlk dmns panjang l dan lbar b (b<<l), maka : I ( θ ) I( ) snc β β ( kb ) snθ Intnstas mnma trjad pada : bsnθ mλ m m ±, ±, ± 3,...

. CLAH GANDA X. Hchts, Optcs:, Adson wsly,

Jka masng-masng clah mmlk dmns lbar b dan panjang l (b << l), dan kdua clah dpsahkan olh jarak a, maka mdan : ε L R ε Lb R ε Lb R b ( ) L z dz + F( z) sncβ ( z) sn[ ωt k( R z snθ )] α ε R F b F [ sn( ωt kr) + sn( ωt kr + α )] ( ka ) sncβ cosα sn a+ b ab sn β dz ( ωt kr + α )

Dstrbus ntnstas mnjad : ( θ ) β snc α I 4I cos Maxma utama trjad pada θ, yatu α β : I()4I Mnma trjad pada : β ± π, ± π, ± 3π,... Clah tunggal Clah ganda

3. CLAH BANYAK. Hchts, Optcs:, Adson wsly,

( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) [ ] θ ω ε ε ε ε sn sn... z R k t z F dz z F R dz z F R dz z F R dz z F R b a N b a N L b a b a L b a b a L b b L + + + + + + + + Pnurunan rumus dapat dlhat d buku. Hchts, Optcs:, Adson wsly,, hal. 46 ( ) ( ) sn sn sn I N I N c I I θ α α β θ

I ( θ ) I sn c Maksma utama trjad jka : β sn Nα snα sn Nα N, α snα atau asnθ m mλ ;, ± π, ± π,... m, ±, ±,... Mnma trjad jka : sn Nα, snα π π α, ±, ±,..., ± N N ( N ) π ( N + ) N, ± N π

Dantara maksma, trdapat (N-) mnma. Untuk nla N yang bsar, maka α kcl shngga : sn α α maka puncak maksma kdua (subsdr prtama) : α 3π N I I snc β 3π

Pola dfraks clah banyak dngan jarak antar clah a 4b dan N 6

4. CLAH PRSGI. Hchts, Optcs:, Adson wsly,

Jka ε A adalah kkuatan sumbr prsatuan luas dan ds adalah lmn luas, maka brlaku : d r r ( ωtkr ) [ ( ) ( ) ] X + Y y + Z z R ε r A ds [ ( ) ( ) ] + y + z R Yy + Zz R Jka R sangat bsar dbandngkan dmns aprtur atau clah, maka : r R R [ ( ) ] Yy + Zz R [ ( Yy Zz) R ] + drt Bnomal

Maka dstrbus ntnstas : I ( Y, Z ) I( ) α' β ' kaz R kby R snc α'snc β ' Pnurunan rumus dapat dlhat d buku. Hchts, Optcs:, Adson wsly,, hal. 46 I() adalah ntnstas pada Y Z Maksma utama trjad pada α β

Dstrbus ntnstas. Hchts, Optcs:, Adson wsly, Dstrbus mdan

4. CLAH LINGKARAN. Hchts, Optcs:, Adson wsly,

ε ( ωtkr) R ~ A k ( Yy+ Zz ) R z ρ cosφ ; y ρ snφ Z q cosφ ; Y q sn Φ ds ρ dρ dφ aprtur Maka fungs ntgralnya mnjad : ds ~ ε A ( ωtkr) R a π ρ φ ( kρq R) cos( φ Φ) ρ d ρ d φ

Fungs Bssl jns prtama : ( ) ( ) dv u J v u mv m m + π π cos Fungs Bssl ord k-nol (m) : ( ) dv u J v u π π cos

~ ε ( ωtkr) A π J R a ( kρq R) ρ dρ Sfat umum fungs Bssl Maka : ρ a ρ J d du m [ ( )] m m u J u u J ( u) m uj m u ( u) u' J ( u' ) du' R ( k q R) d J ( w) wdw ρ ρ ρ kq w kaq R w

~ ε ( ωtkr) R A πa J R kaq Dstrbus ntnstas I ½ * ( kaq R) I ε A R A J ( kaq R) kaq R A luas lngkaran (clah) Intnstas d ttk pusat (q ) : I ε A A R ( )

Dstrbus ntnstas. Hchts, Optcs:, Adson wsly, Dstrbus mdan

Jka R konstan spanjang polar dfraks, maka brlaku : I I ( ) ( kaq R) J kaq R Karna sn θ qr, maka : I ( θ ) I( ) ( kasnθ ) J kasnθ Karna mmlk sumbu smtr, maka pusat maksmum mmbntuk AIRY DISKRING) trhadap maksmum slanjutnya (dtmukan olh Gorg Bddl Ary 8-89)

Cncn glap prtama yang mngllng pusat maksmum brkatan dngan J (u). J (u), jka u kaqr 3,83 Ary rng dar lngkaran d,5 mm d, mm Dmana q adalah jarak dar pusat k cncn glap prtama : q. Rλ a Jka sbuah lnsa dfokuskan k layar dngan panjang fokus f R, maka : q. fλ D D damtr clah (a)

PNRAPAN PADA RSOLUSI SISTM PNCITRAAN Jarak antara ttk pusat dngan cncn mnmum prtama adalah : q. fλ D Jka θ adalah sudut yang trukur, maka : λ θ. D q f sn θ θ Ary rngdsk akan mnybar spanjang sudut θ.

. Hchts, Optcs:, Adson wsly, Jka φ >> θ, maka ctra akan dapat dbdakan (rsolus)

Batas rsolus trjad jka : ( ϕ ) θ.λ D mn Jka l adalah jarak pusat-k pusat bayanganctra, maka lmt rsolus : ( l). f λ D mn Rsolvng powr untuk sstm pmbntukan ctra scara umum ddfnskan : atau mn ( ϕ) ( l) mn

Jka φ lbh kcl dar θ, maka ctra akan ovrlap.. Hchts, Optcs:, Adson wsly,

Akbatnya ctra atau mag akan buram (blur). Hchts, Optcs:, Adson wsly,

DIFRAKSI GRATING Suatu prant atau alat optk yang trdr dar srangkaan aprtur, dgunakan untuk mngubah atau mnghaslkan panjang glombang yang ddfrakskan dngan cara mngatur proda atau jarak antar clah atau sudut cahaya datang Contoh : Lasr Bragg.

Gratng Transms Ord k-m D θ m C a B θ A AB CD a ( snθ snθ ) m

Gratng Rflks A a D θ B C θ m Ord k-m AB CD a ( snθ snθ ) m

Prsamaan gratng : a sn θ mλ m m (ord nol tdak dblokkan (θ ). Smakn bsar m (ord), sudut dflks smakn bsar. Scara umum, untuk gratng transms dan rflks, brlaku : a ( snθ snθ ) mλ m Maka untuk mngubah panjang glombang (λ), dapat dlakukan dngan mngubah jarak gratngproda (a) atau sudut cahaya datang (θ ).