If we focus diffracted light on a screen, using a lens or concave mirror, the Fraunhofer
diffraction pattern appears. The screen is placed at the focal plane of
the lens or mirror, so that parallel diffracted rays are brought
together to interfere. The fringes are brighter and of higher visibility
than Fresnel fringes, and much more useful for measurement and other
purposes. For this reason, Fraunhofer diffraction is of great importance
in optics. It is also easy to analyze for simple geometries--we will
not even need any explicit integrals!
Let's begin with a single slit of width a, illuminated by collimated
light. At an angle θ = 0, all the wavelets from a wavefront are brought
together at the focal point F, and the total amplitude may be denoted by
Ro, and the intensity will be Io = Ro2.
At an angle θ, wavelets from the bottom of the slit will travel an
extra distance a sin θ with respect to those from the top. This
corresponds to a phase difference of 2β = 2πa sin θ/&lambda. The
plot of the resultant amplitude as we go from top to bottom of the slit
will be a circular arc, subtending an angle of 2β, and of total length Ro.
The vibration curve is a circle, because the phase difference is
proportional to the length of the curve, as in s = rθ. If R is the
length of the chord, the resultant amplitude for the whole slit, and r
is the radius of the arc, then R = 2r sin β. However, Ro = rβ, so r can be eliminated and we find R = Ro(sin β/β) or R = Rosinc β. This is the single-slit Fraunhofer diffraction pattern.
As a becomes comparable to the wavelength, the diffracted light is
distributed in a broad cone. The first minimum of R occurs when the
vibration arc closes into a circle, at β = π.
Sunday, March 10, 2013
Ilusi optik
Ilusi
optik telah membuat kagum manusia sepanjang sejarah. Para arsitek
Yunani menggunakan ilusi optik untuk memastikan kalau tiang-tiangnya
terlihat lurus (mereka membuatnya dengan gembungan).
Penelitian baru yang diterbitkan dalam jurnal akses terbuka BioMed Central, BMC Neuroscience menunjukkan penggunaan yang lebih serius pada ilusi-ilusi ini dalam memahami bagaimana otak menilai ukuran relatif.
Para
peneliti dari University College London menggunakan dua ilusi terkenal:
ilusi Ebbinghaus, dimana sebuah benda dikelilingi oleh
lingkaran-lingkaran kecil terlihat lebih besar daripada benda yang sama
bila dikelilingi oleh lingkaran-lingkaran besar, dan ilusi Ponzo, dimana
sebuah benda dalam garis memusat (seperti jalur kereta api atau lorong)
terlihat lebih besar daripada benda yang sama didekat pengamat.
Ilusi Ebbinghaus : yakin kedua bola oranye sama besar?
Thursday, March 7, 2013
Pemantulan dan Pembiasan
Sebelum belajar lebih jauh mengenai pemantulan dan pembiasan, dasar
yang harus dimiliki adalah siswa mampu membedakan sinar datang, sudut
datang, sinar pantul, sudut pantul, sinar bias dan sudut bias.
Berikut ini sedikit penjelasan mengenai sinar-sinar dan sudut-sudut tersebut.
Sudut datang : Sudut yang dibentuk oleh sinar datang dengan garis normal
Sudut pantul : Sudut yang dibentuk oleh sinar pantul dengan garis normal
Sudut bias : Sudut yang dibentuk oleh sinar bias dengan garis normal
Pembentukan bayangan pada cermin cekung
Berikut ini sedikit penjelasan mengenai sinar-sinar dan sudut-sudut tersebut.
Sudut datang : Sudut yang dibentuk oleh sinar datang dengan garis normal
Sudut pantul : Sudut yang dibentuk oleh sinar pantul dengan garis normal
Sudut bias : Sudut yang dibentuk oleh sinar bias dengan garis normal
Pembentukan bayangan pada cermin cekung
Friday, March 1, 2013
PEMBIASAN CAHAYA PADA KACA PLAN PARALEL
A. Judul Percobaan
Pembiasan cahaya pada kaca plan paralel
B. Tujuan Percobaan
Tujuan percobaan ini yaitu untuk menyelidiki dan menentukan nilai indek bias dari kaca palan paralel dan air.
C. Teori Dasar
Perbedaan cepat rambat cahaya antar satu medium dengan medium lain menyebabkan peristiwa perubahan arah rambat (pembelokan) cahaya pada batas dua medium tersebut. Jika seberkas cahaya melalui bidang batas antara dua buah medium yang berbeda tingkat kerapatannya, cahaya akan mengalami perubahan arah ramabt atau dibelokkan. Peristiwa pembelokkan cahaya pada batas dua medium disebut pembiasan. Jadi, pembiasan cahaya adalah peristiwa pembelokan arah rambat cahaya setelah mengalami perubahan medium.
Subscribe to:
Posts (Atom)