1. Pembiasan Cahaya pada Prisma
Prisma adalah sebuah zat bening yang dibatasi oleh dua buah bidang datar.
Apabila seberkas sinar tiba dari medium renggang (udara) menuju meium rapat (bidang prisma),
akan dibiaskan mendekati garis normal. Selanjutnya, berkas sinar tersebut dari medium rapat (bidang prisma) menuju udara (medium renggang) akan dibiaskan menjauhi garis normal. Jalannya pembiasan pada prisma ibarat yang ditunjukkan pada gambar:
Pembiasan pada Prisma |
akan dibiaskan mendekati garis normal. Selanjutnya, berkas sinar tersebut dari medium rapat (bidang prisma) menuju udara (medium renggang) akan dibiaskan menjauhi garis normal. Jalannya pembiasan pada prisma ibarat yang ditunjukkan pada gambar:
Persamaan sudut puncak prisma,
dimana :
β = sudut pembias prisma atau sudut puncak,
r1 = sudut bias ketika berkas sinar memasuki bidang batas udara-prisma,
i2 = sudut tiba ketika berkas sinar memasuki bidang batas prisma-udara.
Secara otomatis persamaan di atas sanggup dipakai untuk mencari besarnya i2 jikalau besar sudut pembias prisma diketahui.
r1 = sudut bias ketika berkas sinar memasuki bidang batas udara-prisma,
i2 = sudut tiba ketika berkas sinar memasuki bidang batas prisma-udara.
Secara otomatis persamaan di atas sanggup dipakai untuk mencari besarnya i2 jikalau besar sudut pembias prisma diketahui.
Persamaan sudut deviasi prisma :
Keterangan :
D = sudut deviasi
i1 = sudut tiba pada bidang batas pertama
r2 = sudut bias pada bidang batas kedua berkas sinar keluar dari prisma
β = sudut puncak atau sudut pembias prisma
Grafik kekerabatan antara sudut deviasi (D) dan sudut tiba pertama i1
devisiasi minimum terjadi ketika i1 = r2, sehingga
Persamaan deviasi minimum :
a. Bila sudut pembias lebih dari 15°
Keterangan :
n1 = indeks bias medium
n2 = indeks bias prisma
Dm = deviasi minimum
β = sudut pembias prisma
b. Bila sudut pembias kurang dari 15°
Keterangan δ = deviasi minimum untuk b = 15°
n2-1 = indeks bias relatif prisma terhadap medium
β = sudut pembias prisma
2. Pembiasan Cahaya pada Kaca plan paralel
Kaca plan paralel atau yang biasa disebut balok beling merupakan keping beling tiga dimensi yang kedua sisinya dibentuk sejajar.
Seperti pada prisma, cahaya yang mengenai beling planparalel juga akan dibiaskan dua kali , yaitu pembiasan ketika memasuki beling planparalel dan pembiasan ketika keluar dari beling plan paralel.
Pada ketika sinar memasuki beling :
Sinar tiba ( i ) dari udara (medium renggang) ke beling (medium rapat) maka akan dibiaskan ( r ) mendekati garis normal ( N ).
Pada ketika sinar keluar dari kaca
Sinar tiba ( i' ) dari udara (medium renggang) ke beling (medium rapat) maka akan dibiaskan ( r' ) menjauhi garis normal ( N )
Selain itu, sinar yang keluar dari beling planparalel mengalami pergeseran dari arah sinar semula,besar pergeseran arah sinar tersebut memenuhi persamaan berikut :
Keterangan :
d = tebal balok kaca, (cm)
i = sudut datang, (°)
r = sudut bias, (°)
t = pergeseran cahaya, (cm)
Keterangan :
D = sudut deviasi
i1 = sudut tiba pada bidang batas pertama
r2 = sudut bias pada bidang batas kedua berkas sinar keluar dari prisma
β = sudut puncak atau sudut pembias prisma
Grafik kekerabatan antara sudut deviasi (D) dan sudut tiba pertama i1
Grafik kekerabatan D dan i |
devisiasi minimum terjadi ketika i1 = r2, sehingga
Persamaan deviasi minimum :
a. Bila sudut pembias lebih dari 15°
Keterangan :
n1 = indeks bias medium
n2 = indeks bias prisma
Dm = deviasi minimum
β = sudut pembias prisma
b. Bila sudut pembias kurang dari 15°
Keterangan
n2-1 = indeks bias relatif prisma terhadap medium
β = sudut pembias prisma
2. Pembiasan Cahaya pada Kaca plan paralel
Kaca plan paralel atau yang biasa disebut balok beling merupakan keping beling tiga dimensi yang kedua sisinya dibentuk sejajar.
Seperti pada prisma, cahaya yang mengenai beling planparalel juga akan dibiaskan dua kali , yaitu pembiasan ketika memasuki beling planparalel dan pembiasan ketika keluar dari beling plan paralel.
Pembiasan pada beling Plan Paralel |
Sinar tiba ( i ) dari udara (medium renggang) ke beling (medium rapat) maka akan dibiaskan ( r ) mendekati garis normal ( N ).
Pada ketika sinar keluar dari kaca
Sinar tiba ( i' ) dari udara (medium renggang) ke beling (medium rapat) maka akan dibiaskan ( r' ) menjauhi garis normal ( N )
Selain itu, sinar yang keluar dari beling planparalel mengalami pergeseran dari arah sinar semula,besar pergeseran arah sinar tersebut memenuhi persamaan berikut :
Keterangan :
d = tebal balok kaca, (cm)
i = sudut datang, (°)
r = sudut bias, (°)
t = pergeseran cahaya, (cm)