21 2
12 1
21 2
B N
B N
A N
− =
ρ
1
21 12
2 1
21 21
− =
B B
N N
B A
ρ 2.11
Menurut Boltzmann kerapatan partikel dalam dua keadaan energi diberikan oleh:
kT h
kT E
E N
N
ν
exp exp
1 2
1 2
= −
=
2.12 dimana k adalah tetapan Boltzmann . Dengan menggunakan persamaan 2.12
maka persamaan 2.11 menjadi
1 exp
21 12
21 21
− =
kT h
B B
B A
ν ρ
2.13
Penyelesaian ρ menurut hukum Planck :
⎟ ⎟
⎟ ⎟
⎠ ⎞
⎜ ⎜
⎜ ⎜
⎝ ⎛
− =
1 exp
1 8
3 3
kT h
c h
ν ν
π ρ
2.14
Dengan membandingkan persamaan 2.13 dan persamaan 2.14, diperoleh nilai :
1
21 12
= B
B
2.15 dan
3 3
21 21
8 c
h B
A ν
π =
2.16 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2.4. Prinsip Dasar Laser
Andaikan kita mempunyai sekumpulan atom yang semuanya berada pada keadaan tereksitasi. Sebuah foton yang melewati atom pertama, menyebabkan
terjadinya pancaran terangsang yang menghasilkan dua buah foton. Masing- masing foton ini kemudian menyebabkan pancaran terangsang yang
menghasilkan total empat buah foton. Proses ini berlangsung terus dengan menghasilkan penggandaan foton disetiap tahap, hingga tercipta seberkas foton
yang kuat, koheren dan bergerak dalam arah yang sama [Krane,1992]. Proses kerja laser dapat dilihat pada gambar 2.5.
Gambar 2.5 proses kerja laser Laser terdiri dari beberapa komponen, yaitu : medium aktif, power supply, dan
resonator optis gambar 2.6. Power supply digunakan untuk memberikan arus listrik pada laser. Medium aktif merupakan bahan aktif laser yang dimasukkan
ke dalam rongga resonator optis. Resonator terdiri dari dua buah cermin yang PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
disusun secara berhadapan. Di dalam resonator, cahaya akan berosilasi diantara kedua cermin. Cermin-cermin akan memantulkan cahaya kembali ke dalam
kumpulan atom. Ketika cahaya terpantul bolak-balik antara kedua cermin, menyebabkan terjadinya pancaran terangsang tambahan. Untuk menghasilkan
keluaran laser, pada salah satu ujung resonator digunakan cermin parsial. Sebagian berkas akan keluar dari resonator melalui cermin tersebut, berkas yang
keluar tadi merupakan keluaran laser atau laser output [Krane,1992]. Power supply
Cermin Cermin
100 parsial
Medium aktif
Resonator optis
Gambar 2.6 komponen laser
2.5. Pemompaan Laser
Seperti yang telah dipaparkan sebelumnya bahwa prinsip dasar laser atau syarat terjadinya laser adalah terjadinya proses pancaran terangsang. Untuk itu
agar terjadinya aksi laser diperlukan sarana untuk memenuhi syarat tersebut. Sarana untuk memenuhi syarat terjadinya laser yaitu tercapainya kondisi
inversi populasi pembalikan populasi. Pada kondisi normal, populasi atom PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
