2.2 Laser
Laser Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation adalah penguatan cahaya melalui radiasi emisi yang terstimulasi Halliday dan
Resnick.1978. Laser merupakan sumber cahaya koheren yang monokromatik dan amat lurus. Cara kerjanya mencakup optika dan elektronika. Para ilmuwan biasa
menggolongkannya dalam bidang elektronika kuantum. Sebetulnya laser merupakan perkembangan dari MASER, huruf M disini singkatan dari Microwave, artinya
gelombang mikro. Cara kerja maser dan laser adalah sama, hanya saja mereka bekerja pada panjang gelombang yang berbeda. Laser bekerja pada spektrum infra merah
sampai ultra ungu, sedangkan maser memancarkan gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang yang jauh lebih panjang, sekitar 5 cm, lebih pendek sedikit
dibandingkan dengan sinyal TV - UHF. Laser yang memancarkan sinar tampak disebut laser - optik. Pikatan,Suganta. 1991
2.2.1 Proses Terjadinya Laser
Terjadinya laser sudah diramalkan jauh hari sebelum dikembangkannya mekanika kuantum. Pada tahun 1917, Albert Einstein mempostulatkan pancaran imbas
pada peristiwa radiasi agar dapat menjelaskan kesetimbangan termal suatu gas yang sedang menyerap dan memancarkan radiasi. Menurut dia ada 3 proses yang terlibat
dalam kesetimbangan itu, yaitu : serapan, pancarn spontan disebut fluorensi dan pancaran terangsang atau lasing dalam bahasa Inggrisnya, artinya memancarkan
laser. Proses yang terakhir biasanya diabaikan terhadap yang lain karena pada keadaan normal serapan dan pancaran spontan sangat dominan. Satoto, Dwi.2007
2.2.1.1 Proses Absorbsi
Proses absrobsi adalah sebuah atom pada keadaan dasar dapat dieksitasi ke keadaan tingkat energi yang lebih tinggi dengan cara menumbukinya dengan foton
berenergi h � h = konstanta Planck dan dengan frekuensi foton tersebut v. Setelah
beberapa saat berada di tingkat tereksitasi segera kembali ke tingkat energi yang lebih
rendah. Transisi atom dari energi E
1
ke E
2
, disebabkan oleh adanya energi foton dari luar dengan frekuensi :
� =
�
2
− �
1
ℎ
2.2 dimana : h = konstanta Planck = 6,625 . 10
-34
J s � = frekuensi energi foton yang diserap
E
2
= energi tingkat atas E
1
= energi tingkat bawah
Proses absorbsi dapat diilustrasikan pada Gambar 2.2 berikut ini :
Gambar 2.2 Proses absorbsi
2.2.1.2 Emisi Spontan
Ketika sebuah electron berada dalam keadaan energy tereksitasi, electron tersebut akan kekurangan energy karena melepaskan sebuah foton radiasi mengalami
transisi menuju keadaan dasarnya dan memancarkan foton. kejadian ini disebut emisi spontan dan foton yang dipancarkan dalam arah dan fase yang acak. Proses emisi
spontan dapat diilustrasikan pada gambar 2.3 berikut ini :
Gambar 2.3 Proses emisi spontan
2.2.1.3 Emisi Stimulasi
Emisi stimulasi adalah emisi foton yang diemisikan pada saat terjadi trasnsisi dari tingkat energi yang lebih tinggi ke tingkat energi yang lebih rendah, yang
disebabkan oleh foton yang berinteraksi dengan atom suatu materi. Proses emisi stimulasi dapat diilustrasikan pada gambar 2.4 berikut ini :
Gambar 2.4 Proses emisi stimulasi
Apabila atom yang masih dalam keadaan eksitasi E
2
ditumbuk oleh foton yang berenergi h
� , maka atom akan terdorong untuk melakukan transisi ke E
1
dengan memancarkan foton pula. Misalkan pada tingkat energi E
2
ini terdapat n
2
atom, maka akan lebih banyak lagi atom-atom yang terstimulasi . Karena peristiwa tersebut,
terjadi penguatan amplifikasi cahaya. Tetapi untuk mencapai keadaab amplifikasi ini harus lebih banyak atom yang terdapat pada keadaan tingkat energi eksitasi E
2
daripada atom yang mempunyai tingkat energi dasar E
1
. Pada transisi diemisikan dua buah foton, yang distimulasi dan foton yang menstimulasi. Svelto,Orazio.2010
2.2.2 Kompenen Laser
Kategori