Interferensi pada Selaput Tipis

Fisika SMAMA XII 68

3. Cincin Newton

Cincin Newton merupakan pola inter- ferensi pada selaput tipis udara yang berupa lingkaran-lingkaran garis gelap dan terang yang sepusat. Cincin Newton terletak antara permukaan optik. Cincin Newton dapat terjadi pada selaput tipis udara antara kaca plan- paralel dan lensa plan-konveks yang disinari cahaya sejajar monokromatik secara tegak lurus dari atas kaca plan-paralel. Cincin New- ton ini terjadi karena interferensi cahaya yang dipantulkan oleh permukaan cembung lensa dengan sinar yang telah menembus lapisan udara, yang kemudian dipantulkan oleh per- mukaan bagian atas kaca plan-paralel. Perhati- kan gambar 2.7 di bawah, apabila r menyatakan jari-jari orde lingkaran, R jari-jari kelengkungan permukaan lensa, n merupakan orde lingkaran, dan O menyatakan panjang gelom- bang cahaya yang digunakan, maka hubungan antara jari-jari orde interferensi dengan panjang gelombang cahaya yang digunakan dapat dinyatakan dalam persamaan berikut ini. = 2n + 1 O .... 2.12

C. Difraksi Cahaya

Gambar 2.7 Cincin Newton Cahaya datang Lensa cembung Pada dewasa ini telah banyak alat-alat yang bekerja dengan memanfaatkan teknologi gelombang dan cahaya di antara adalah mesin fotokopi, scanner, faxsimile dan lain-lain. Cobalah sekarang kalian cari data pada sebuah mesin fotokopi yang menyangkut tentang data spesifikasi mesin tersebut di antaranya tentang pemakaian energi listriknya, kemampuan mengkopi tiap menitnya dan banyaknya tinta yang dipakai. Bandingkan antara merk mesin fotokopi misalnya merk Minolta, Sharp, Xerox yang manakah yang paling efisien? Apabila permukaan gelombang melewati sebuah celah sempit, di mana lebar celah lebih kecil daripada panjang gelombangnya, maka gelombang tersebut akan mengalami lenturan. Selanjutnya terjadi gelombang setengah lingkaran yang melebar di daerah bagian belakang celah tersebut. Peristiwa ini disebut difraksi atau lenturan. Wawasan Produktivitas : Kewirausahaan 69 Fisika SMAMA XII Gambar 2.8 Difraksi pada celah tunggal

1. Difraksi Cahaya pada Celah Tunggal

Difraksilenturan cahaya pada celah tunggal akan menghasilkan garis teranginterferensi maksimum pada layar yang berjarak L dari celah apabila selisih lintasan antara cahaya yang datang dari A dan B adalah 2 n + 1 O, kemudian akan terjadi garis gelap atau interferensi minimum jika selisih lintasannya adalah 2 n O. Perhatikan Gambar 2.8, meng- gambarkan sebuah celah sempit yang mempunyai lebar d, disinari dengan cahaya sejajar monokromatik secara tegak lurus pada celah. Apabila di belakang celah ditaruh layar pada jarak L dari celah maka akan tampak pada layar berupa garis terang dan gelap yang berada di sekitar terang pusat. Celah sempit tersebut kita bagi menjadi 2 bagian yang masing-masing lebarnya d. Kelompok cahaya dari bagian atas dan bawah akan berinterferensi di titik P yang terletak pada layar tergantung pada selisih lintasannya. Di titik O yang berada pada layar yang juga merupakan titik tengah-tengah celah, maka semua cahaya yang berasal dari celah bagian atas dan bagian bawah sampai ke titik O mempunyai jarak lintasan yang sama, sehingga di titik O terjadi interferensi maksimum atau sering juga disebut dengan terang pusat. Sedangkan hasil interferensi di titik P tergantung pada selisih lintasan yang ditempuh oleh cahaya tersebut. Apabila celah kita bagi dua maka cahaya dari tepi celah cahaya 1 dan 5 akan berinterferensi di titik P akan menghasilkan garis gelap jika selisih lintasannya O. Persamaannya dapat dituliskan : d sin T = O atau d sin T= O Apabila celah dibagi empat, maka garis gelap akan terjadi bila d sin T = O atau d sin T = 2 O. Apabila celah dibagi 6, maka garis gelap akan terjadi bila d sin T = O atau