2.2.1. Prinsip Huygens Dan Hukum Pemantulan
Pada Gambar 2.3 sebuah gelombang Huygens dengan
1
θ adalah sudut datang yang berpusat di titik a akan mengembang sampai pada titik l setelah selang
c λ
. Dimana segitiga siku-siku alp dan a
’
lp keduanya memiliki sisi lp yang berhimpit dan sisi
al = λ sama dengan sisi a
’
p. Jadi keduanya segitiga siku-siku tersebut sama dan sebangun dan dapat disimpulkan bahwa
2
θ adalah sudut pantul antara muka gelombang dan cermin sama dengan sudut datang, berarti
2 1
θ θ
=
2.2.2. Prinsip Huygens Dan Hukum Pembiasan
c
λ a
’
a p
l
2
θ
1
θ Gambar 2.3 Pemantulan gelombang datar oleh cermin datar
udara cermin
Gelombang datang
Pada gambar 2.4 muka gelombang dihubungkan satu dengan yang lainnya menurut penggambaran Huygens, selang waktu
⎟ ⎠
⎞ ⎜
⎝ ⎛
=
1 1
v
λ ketika gelombang Huygens
dari titik e bergerak sampai pada titik c. Cahaya dari titik h, menjalar dalam kaca dengan laju yang lebih kecil. Jarak yang ditempuhnya dalam selang waktu tersebut
akan lebih pendek, yaitu:
⎟ ⎠
⎞ ⎜
⎝ ⎛
=
1 2
1 2
v v
λ λ
dengan
1
λ panjang gelombang di medium 1 udara,
2
λ panjang gelombang di medium 2 kaca,
1
ν kecepatan cahaya di medium 1 udara,
2
ν kecapatan cahaya di medium 2 kaca.
Gelombang yang dibiaskan harus menyinggung lengkungan berjari-jari
2
λ berpusat pada titik h. Oleh karena c terletak pada muka gelombang yang baru, maka bidang
singgung tadi harus melalui titik ini. Sudut antara sinar yang dibiaskan dengan Gelombang
datang
v
2
udara kaca
1
θ
3
θ λ
2
λ
1
c h
e
e
’
3
θ
1
θ v
1
Gambar 2.4 Pembiasan gelombang datar pada kaca k
normal bidang batas yaitu
3
θ , sama dengan sudut antara muka-gelombang yang dibiaskan dengan perbatasan kaca-udara ini, dengan kata lain
3
θ adalah sudut bias. Panjang gelombang di udara
λ
1
, maka diperoleh:
ta kons
v v
tan sin
sin
2 1
2 1
3 1
= =
=
λ λ
θ θ
Dengan
1
θ adalah sudut antara gelombang datang terhadap garis normal atau sudut antara muka gelombang datang dengan perbatasan kaca-udara. Hukum pembiasan,
dinyatakan dalam persamaan:
21 3
1
sin sin
n =
θ θ
2.4
Dimana
21
n
dinyatakan sebagai perbandingan antara laju cahaya dalam kedua medium tersebut, yaitu:
2 1
21
v v
n =
2.5 Dengan demikian hukum pembiasan dapat dituliskan sebagai
3 2
1 1
sin sin
θ θ
n n
= 2.6
1
n
indeks bias pada medium 1,
2
n
indeks bias pada medium 2,
1
θ sudut datang dan
3
θ sudut bias
2.3. Lintasan Optis