BAHAN OPTIK
Adalah bahan yng berfungsi meneruskan cahaya secara
selektif atau sebagai filter. Sering dipakai untuk kaca bangunan, jendela
mobil, syarat keoptikan yang harus dipenuhi adalah kemampuan transmisi cahaya
tanpa distorsi. Syaratnya adalah permukaan datar dan sejajar serta tanpa cacat
dalam. Pemanfaatan khusus optic adalah bahan harus dapat menyaring (filter)
radiasi inframerah atau ultraviolet. Lensa Optik harus dapat membiaskan cahaya
sepanjang jalur optic tertentu. Lensa kacamata adalah pembiasan diatur dengan
menggosok permukaan sesuai dengan lengkungan tertentu. Indeks refraksi (bias)
merupakan sifat bahan adalah factor kedua pada sepesifikasi lensa dan semua
system optic.
·
Serat Optic
Untuk Komunikasi Adalah :
–
Inovasi baru
–
Daya absorpsi mendekati
nol
–
Indeks bias
–
Optik laser
adalah penerapan teknologi tinggi dari cahaya yang mendorong perkembangan bahan
mutakhir.
Indeks
Bias (Refraksi)
Indeks bias suatu bahan adalah rasio kecepatan cahaya (v),
dalam vakum dengan kecepatan dalam bahan.
Hukum
Snell
V1/v2 = n2/n1 = sin Ø1/sin Ø2 Jika Ø2 melampaui nilai kritis tertentu yaitu
saat Ø1 = 90o maka berkas dipantulkan di dalam bahan. Indeks bias juga
tergantung pada frekeunsi. Contoh warna antara biru dan merah disebut dispresi.
Makin pendek panjang gelombang maka makin besar indeks bias. Indeks bias
berkaitan juga dengan polarisasi. Polarisasi elektronik terjadi pada frekeunsi
cahaya ( ≈1015 Hz) Hubuangan antara indeks n dan konstanta dielektrik
elektronik Ke adalah :
N ≈ √Ke
Bahan Gelas dan Kubik memiliki polarisasi elektronik
pada semua arah sama. Bahan bukan Kubik memiliki polarisasi elektronik yang
berbeda dengan perubahan arah getaran cahaya. Jadi indeks biasnya bersifat
anisotropic. Contoh : Kalsit (caco3), ion (CO3)2- Birefrigence adalah
polarisasi eletronik pada bidang tegak lurus dengan dua indeks bias misal (1,66
dan 1,49).
·
ABSORPSI (Penyerapan)
Ada dua macam :
–
Parsial
–
Penuh
Absorpsi parsial adalah perubahan warna saat
polarisasi elektronik yang timbul dikarenakan oleh absorpsi parsial dari cahaya
putih dan hasil transmisi selektif sisa spectrum.
Absorpsi penuh adalah tanpa perubahan warna saat
polarisasi elektronik ini disebabkhan karena kehilangan energi yang berkaitan
dengan selisih fasa tidak ada. Contohnyah adalah bahan onik dan kovalen.
Bahan transparan dapat diubah menjadi translusen
bila dipantulkan oleh refleksi iternal
atau dibiaskan pada batas butir atau batas fasa. Bahan transparan maksimal
digunakan dari bahan gelas, plastic amorf, krital tunggal.
·
Serat Optik.
–
Digunakan untuk
system komunikasi saluran ganda modulasi cahaya, yang dapat ha
·
Syarat Yang
Perlu Diperhatikan Supaya Serat Optic Bagus Untuk Komunikasi Adalah :
–
Komposisi
bahan
–
Struktur bahan
–
Pemrosesan
serat gelas.
·
Syarat serat :
o Harus bebas oksida (menyerap cahaya khusus)
o Refleksi internal total (supaya cahaya seluruhnya
tetap berada dalam pemandu gelombang optic)
o Sudut kritis (dihitung dari indeks bias)
o Belokan tajam (dapat menimbulkan kebocoran)
o Cacat permukaan (menimbulkan hamburan cahaya)
o Gelas transmisi dilapisi dengan indeks gelas tinggi
dan pipa gelas dengan indeks lebih rendah (menghilangkan pengaruh cacat).
–
LASER (Light
Amplification by Stimulated Emisson of Radiation)
Adalah merupakan sumber cahaya koheren yaitu semua
cahaya sefasa, berkasnya monokromatik.
–
Bahan Laser :
o Batang kristal ruby
o Al2O3 (0,5 % ion Cr3+ padat) dikembangkan bahan gas,
cairan, bahan padat, gelas, semikonduktor.
·
Cara kerja
Laser :
Pada gambar di bawah ini laser terdapat pompa
cahaya, biasanya berbentuk tabung pelepas gas, dikelilingi ileh reflector untuk
mengkonsentrasikan energi aktivasi dalam tabung ruby (bahan laser lain). Berkas
monokromatik, koheren dan sejajar yang dihasilkan, disalurkan ke serat optic
suatu system komunikasi atau difokuskan ke suatu “titik sasaran”. Cara terakhir
ini memungkinkan berbagai cara pemanfaatan laser, mulai dari operasi mata untuk
melepas retina hingga pengerasan permukaan.
Bila tidak ada foton yang lepas, akan ada
peningkatan seketika dan semua electron yang diperkuat, dan terjadi “kilatan
cahaya”. Prosedur untuk untuk menyimpan foton untuk pemakaian ualang adalah
dengan memoles dan menyepuh ujung laser dengan perak agar terjadi refleksi.
Dengan demkian, pulsa energi dilepas tiap nanodetik dan level daya (J/s)
menjadi megawatt (semula watt) karena waktu yang sangat singkat itu.
·
BAHAN-BAHAN
MAGNETIK.
Bahan dikatakan berjenis magnet yang baik adalah
bahan yang mengandung besi metalik. Bahan magnet ada dua macam :
–
Magnet logam
–
Magnet
keramik.
·
Histeresis
Magnet :
Dibagi menjadi dua kelompok :
–
Magnet lunak
–
Magnet keras (permanen)
·
Sifat magnet
keras :
–
dapat menarik
bahan lain yang bersifat magnet.
–
Kemagnetan
bersifat kekal
·
Sifat magnet
lunak :
–
bersifat
magnetic jika berada dalam medan magnet.
–
dapat menarik
magnet lainnya
–
kemagnetan
bersifat tidak kekal.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar