Download - Pembiasan Cahaya Pada Prisma
Pembiasan Cahaya pada PrismaPrisma adalah zat bening yang dibatasi oleh dua bidang datar.
Apabila seberkas sinar datang pada salah satu bidang prisma yang
kemudian disebut sebagai bidang pembias I, akan dibiaskan mendekati
garis normal. Sampai pada bidang pembias II, berkas sinar tersebut akan
dibiaskan menjauhi garis normal.
Pada bidang pembias I, sinar dibiaskan mendekati garis normal,
sebab sinar datang dari zat optik kurang rapat ke zat optik lebih rapat
yaitu dari udara ke kaca.
Pada bidang pembias II, sinar dibiaskan menjahui garis normal,
sebab sinar datang dari zat optik rapat ke zat optik kurang rapat yaitu dari
kaca ke udara. Sehingga seberkas sinar yang melewati sebuah prisma
akan mengalami pembelokan arah dari arah semula. Marilah kita
mempelajari fenomena yang terjadi jika seberkas cahaya melewati
sebuah prisma seperti halnya terjadinya sudut deviasi dan dispersi
cahaya.
1. Sudut Deviasi
Sudut yang dibentuk antara arah sinar datang dengan arah sinar
yang meninggalkan prisma disebut sudut deviasi diberi lambang D.
Besarnya sudut deviasi tergantung pada sudut datangnya sinar. D = i1 +
r2 - B .... Keterangan : D = sudut deviasi i1 = sudut datang pada prisma
r2 = sudut bias sinar meninggalkan prisma B = sudut pembias prisma
Besarnya sudut deviasi sinar bergantung pada sudut datangnya cahaya
ke prisma.
Apabila sudut datangnya sinar diperkecil, maka sudut deviasinya
pun akan semakin kecil. Sudut deviasi akan mencapai minimum (Dm) jika
sudut datang cahaya ke prisma sama dengan sudut bias cahaya
meninggalkan prisma atau pada saat itu berkas cahaya yang masuk ke
prisma akan memotong prisma itu menjadi segitiga sama kaki,
2. Dispersi Cahaya
Dispersi yaitu peristiwa terurainya cahaya putih menjadi cahaya
yang berwarna-warni, seperti terjadinya pelangi. Pelangi merupakan
peristiwa terurainya cahaya matahari oleh butiran-butiran air hujan.
Peristiwa peruraian cahaya ini disebabkan oleh perbedaan indeks bias dari
masing-masing cahaya, di mana indeks bias cahaya merah paling kecil,
sedangkan cahaya ungu memiliki indeks bias paling besar.
Cahaya putih yang dapat terurai menjadi cahaya yang berwarna-
warni disebut cahaya polikromatik sedangkan cahaya tunggal yang tidak
bisa diuraikan lagi disebut cahaya monokromatik. Peristiwa dispersi juga
terjadi apabila seberkas cahaya putih, misalnya cahaya matahari
dilewatkan pada suatu prisma.
Cahaya polikromatik jika dilewatkan pada prisma akan terurai
menjadi warna merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu.
Kumpulan cahaya warna tersebut disebut spektrum. Lebar spektrum yang
dihasilkan oleh prisma tergantung pada selisih sudut deviasi antara
cahaya ungu dan cahaya merah. Selisih sudut deviasi antara cahaya ungu
dan merah disebut sudut dispersi yang dirumuskan : 0 = Du - Dm ....
Jika sudut pembias prisma kecil (<15o) dan n menyatakan indeks bias
prisma serta medium di sekitar prisma adalah udara, maka besarnya
sudut dispersi dapat dinyatakan : 0 = (nu – nm) B .... dengan : 0 = sudut
dispersi Dm = sudut deviasi cahaya merah Du = sudut deviasi cahaya
ungu nm = indeks bias cahaya merah nu = indeks bias cahaya ungu B =
sudut pembias prisma
3. Prisma Akromatik
Prisma akromatik adalah susunan dua buah prisma yang terbuat dari
bahan yang berbeda, disusun secara terbalik yang berfungsi untuk
meniadakan sudut deviasi yang terjadi pada prisma tersebut. Misalkan
sebuah prisma terbuat dari kaca kerona yang mempunyai indeks bias
untuk sinar merah nm, sinar ungu nu dan sudut pembiasnya B disusun
dengan prisma yang terbuat dari kaca flinta yang memiliki indeks bias
untuk sinar merah nm, sinar ungu nu dan sudut pembiasnya B' maka
pada prisma akromatik berlaku bahwa besarnya sudut deviasi pada
prisma flinta dan prisma kerona adalah sama. Karena pemasangan yang
terbalik, sehingga kedua sudut deviasi saling meniadakan sehingga
berkas sinar yang keluar dari susunan prisma tersebut berupa sinar yang
sejajar dengan berkas sinar yang masuk ke prisma tersebut.
4. Prisma Pandang Lurus
Prisma pandang lurus yaitu susunan dua buah prisma yang disusun untuk
menghilangkan sudut deviasi salah satu warna sinar, misalnya sinar hijau
atau kuning. Sebagai contoh sebuah prisma yang terbuat dari kaca flinta
dengan indeks bias untuk sinar hijau nh dan sudut pembiasnya B disusun
dengan prisma yang terbuat dari kaca kerona dengan indeks bias sinar
hijau nh dan sudut pembiasnya B'