Fenomena Ray Optics.docx

Fenomena Ray Optics Optika geometris atau optika sinar menjabarkan perambatan cahaya sebagai vektor yang disebut sinar. Sinar adalah sebuah abstraksi atau "instrumen" yang digunakan untuk menentukan arah perambatan cahaya. Sinar sebuah cahaya akan tegak lurus dengan muka gelombang cahaya tersebut, dan ko-linear terhadap vektor gelombang. Optika geometris menjelaskan sifat cahaya dengan pendekatan paraksial atau hampiran sudut kecil dengan penjabaran matematis yang linear, sehingga komponen optik dan sistem kerja cahaya seperti ukuran, posisi, pembesaran subyek yang dijelaskan menjadi lebih sederhana, diantaranya dengan teknik optik Gaussian dan penelusuran sinar paraksial. Dapat disimpulkan bahwa Cahaya didefinisikan sebagai partikel yang merambat. Ruang lingkup pembahasan optika geometris sendiri adalah : 1.

Fenomena Pemantulan Cahaya

Pemantulan cahaya terbagi menjadi dua yaitu pemantulan teratur dan pemantulan baur (pemantulan difus). Pemantulan teratur terjadi jika berkas sinar sejajar jatuh pada permukaan halus sehingga berkas sinar tersebut akan dipantulkan sejajar dan searah, sedangkan pemantulan baur terjadi jika sinar sejajar jatuh pada permukaan yang kasar sehingga sinar tersebut akan dipantulkan ke segala arah dengan berkas sinar pantul yang menyebar. Peristiwa pemantulan cahaya berbeda-beda sifatnya tergantung dari bidang pantulnya. Bidang pantul yang umum dikaji dalam subtopik fisika adalah cermin datar, cermin cekung, dan cermin cembung (sifat pantulannya masing-masing akan kita bahas pada tulisan terpisah).

Dari penelitian tentang pemantulan cahaya ini, Seorang ahli matematika berkebangsaan belanda yang bernama Willebrod Snellius (1591 – 1626) dalam penelitiannya ia berhasil menemukan hukum pemantulan cahaya yang berbunyi : 1. Sinar datang, sinar pantul dan garis normal terletak pada satu bidang datar. 2. Sudut sinar datang sama dengan sudut sinar pantul ( i = r ) Pemantulan sempurna pada serat optik Serat optik terdiri dari inti yang terbuat dari gelas berindeks tinggi yang dilapisi dengan lapisan tipis gelas berindeks bias rendah. Cahaya yang masuk lewat salah satu ujung akan menumbuki

bidang batas antara kedua lapisan gelas dengan sudut datang lebih besar dari sudut kritisnya sehingga mengalami pemantulan sempurna dari sisi yang satu ke sisi yang berseberangan secara bergantian. Akibat pemantulan tersebut, cahaya menempuh jarak sepanjang serat optik dan keluar pada ujung yang lain dengan intensitas yang tidak berkurang. Serat optik banyak dimanfaatkan, dalam teknologi telekomunikasi dan bidang kedokteran. Dalam bidang kedokteran serat optik digunakan untuk memeriksa organ-organ tubuh bagian dalam tanpa perlu membedahnya. 2.

Fenomena Pembiasan

Pembiasan ini dapat terjadi jika cahaya melalui dua medium yang berbeda. Dalam peristiwa pembiasan cahaya, terdapat beberapa hukum dasar yang bisa menjelaskan perilaku pembiasan cahaya, hukum ini ditemukan oleh Snellius Hukum pembiasan cahaya berbunyi: 1. Sinar datang, sinar bias, dan garis normal terletak pada satu bidang datar. 2. Jika sinar datang dari medium kurang rapat ke medium lebih rapat (n1 < n2), sinar akan dibelokkan mendekati garis normal; jika sinar datang dari medium lebih rapat ke medium kurang rapat (n1 > n2), sinar akan dibelokkan menjauhi garis normal. Contoh peristiwa pembiasan dalam kehidupan sehari-hari diantaranya adalah: Pembengkokan pensil pada air

Refraksi (pembiasan) gelombang-gelombang cahaya di air. Persegi gelap menunjukkan posisi sebenarnya sebatang pensil yang diletakkan dalam semangkuk air. Persegi terang menunjukkan posisi tampak dari pensil itu. Perhatikan bahwa ujungnya (X) seakan-akan terlihat di Y, posisi yang jelas lebih dangkal. Implementasi optika geometris pada dasarnya dapat kita rasakan dalam fenomena kehidupan sehari-hari. Sebab ilmu pengetahuan sesungguhnya adalah interprestasi dari semesta, dan selalu berkenaan dengan kegiatan manusia, andai manusia mau berpikir.