BAB II DASAR TEORI
A. Gelombang
Cahaya merupakan gelombang transversal. Gelombang transversal mempunyai bidang getar. Bidang getar yang dimiliki cahaya jumlahnya
sangat banyak. Selain bidang getar, gelombang transversal juga mempunyai arah rambat. Arah rambat yang dimiliki gelombang
transversal tegak lurus dengan bidang getar [Haliday dan Resnick, 1992]. Pada Gambar 2.1, diperlihatkan gambar gelombang transversal dengan
satu bidang getar. Gelombang transversal mempunyai bidang getar yang sejajar dengan sumbu Y dan merambat searah sumbu X.
Gambar 2.1. Gelombang transversal dengan satu bidang getar
B. Polarisasi Cahaya
Cahaya alami atau cahaya tak terpolarisasi merupakan cahaya yang mempunyai bidang getar dengan jumlah yang banyak sekali [Rossi, 1957].
6 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Peristiwa polarisasi cahaya merupakan suatu peristiwa penyaringan bidang getar. Bidang getar yang sejajar dengan arah sumbu optis polarisator akan
diteruskan dan bidang getar yang tegak lurus dengan sumbu optis polarisator akan diserap [Tipler, 2001]. Pada Gambar 2.2, diperlihatkan
peristiwa polarisasi cahaya. Bila cahaya tak terpolarisasi dilewatkan ke polarisator cahaya dihasilkan cahaya polarisasi dengan satu bidang getar.
[Haliday dan Resnick, 1992].
Gambar 2.2. Cahaya alami dipolarisasikan dengan polarisator cahaya menghasilkan cahaya polarisasi
Penganalisa cahaya ditempatkan di depan polarisator cahaya. Jika cahaya terpolarisasi dilewatkan ke analisator, maka akan dianalisa oleh
penganalisa. Cahaya terpolarisasi dilewatkan ke penganalisa yang dirotasikan akan dihasilkan perubahan intensitas. Perubahan intensitas
cahaya menghasilkan pola tertentu. Terjadi pola intensitas maksimum dan PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
minimum secara berulang-ulang [Young dan Freedman, 2001]. Intensitas maksimum terjadi apabila sudut yang dibentuk dari bidang getar cahaya
polarisasi dengan sumbu optik dari penganalisa sebesar nol derajat. Dan terjadi intensitas minimum bila bidang getar cahaya polarisasi dengan
sumbu optik dari penganalisa terbentuk sudut sebesar sembilan puluh derajat. Perubahan intensitas cahaya, dipengaruhi oleh perubahan sudut
yang dibentuk antara bidang getar cahaya polarisasi dengan sumbu optik dari penganalisa [Rossi, 1957]. Peristiwa terbentuknya sudut antara bidang
getar polarisasi dengan penganalisa diperlihatkan pada Gambar 2.3.
Gambar 2.3. Bidang getar cahaya polarisasi dengan sumbu penganalisa membentuk sudut
θ Pada tahun 1809, Etienne Louis Malus memberikan penjelasan
tentang intensitas cahaya polarisasi yang lewat sebuah penganalisa. Apabila cahaya polarisasi dengan amplitudo sebesar A sejajar dengan
sumbu penganalisa akan diteruskan. Dan apabila cahaya dengan amplitudo A tegak lurus dengan sumbu penganalisa akan diserap [Young dan
Freedman, 2001]. Besarnya perubahan amplitudo cahaya yang diteruskan analisator mengikuti persamaan 2.1.
θ cos
o
A A
= ............................................................. 2.1
dengan A adalah amplitudo yang diteruskan dari analisator adalah amplitudo dari cahaya polarisasi.
o
A θ adalah sudut yang terbentuk dari bidang cahaya polarisasi
dengan sumbu analisator Besarnya intensitas cahaya sebanding dengan kwadrat amplitudo
[Haliday dan Resnick, 1992]. Sehingga cahaya yang diteruskan penganalisa merupakan kwadrat dari amplitudo yang diteruskan
penganalisa. Jadi intensitas yang diteruskan analisator akan mengikuti
persamaan 2.2.: I
θ
2
cos
o
I I
=
............................................................. 2.2 dengan
adalah intensitas cahaya polarisasi
o
I I adalah intensitas cahaya yang diteruskan analisator
θ adalah sudut yang terbentuk dari bidang cahaya polarisasi dengan sumbu analisator
Pada persamaan 2.2, dijelaskan bahwa cahaya polarisasi dengan satu bidang getar mempunyai intensitas
dilewatkan ke penganalisa. Bila bidang getar cahaya polarisasi dengan sumbu analisator membentuk
sudut sebesar
o
I
θ , maka intensitas cahaya yang diteruskan oleh analisator PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
sebesar I . Jadi intensitas cahaya sebesar I terjadi pada saat sudut sebesar θ dari intensitas cahaya polarisasi sebesar [Rossi, 1957].
o
I Intensitas cahaya berubah dikarenakan oleh besarnya sudut yang
terbentuk sebesar θ berubah. Pada persamaan 2.2, dijelaskan bahwa
intensitas cahaya berubah bergantung pada sudut θ yang terbentuk dari
bidang bidang getar polarisasi dengan sumbu penganalisa. Jika sudut θ
yang terbentuk antara bidang cahaya polarisasi dengan sumbu penganalisa sebesar nol maka akan terjadi intensitas maksimum. Apabila bidang getar
cahaya polarisasi dengan sumbu penganalisa membentuk sudut θ sebesar
sembilan puluh derajat maka terjadi intensitas minimum [Rossi, 1957]. Untuk sudut
θ selain sembilan puluh dan nol derajat mengikuti persamaan 2.2. Pada Gambar 2.4, diperlihatkan bahwa intensitas cahaya I pada sudut
θ .
1000 2000
3000 4000
5000 6000
7000 8000
9000
45 90
135 180
225 270
315 360
405 450
495 540
585 630
675 720
sudut intensitas
Gambar 2.4. Besarnya Intensitas I pada sudut
θ PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
C. Aktivitas optik
Kategori