Optika

Saka Wikipédia, Bauwarna Mardika abasa Jawa / Saking Wikipédia, Bauwarna Mardika abasa Jawi
Langsung menyang: pandhu arah, pados
Disambig.svg
Tabèl Opticks, 1728 Cyclopaedia

Optika iku cabang fisika sing nggambaraké prilaku lan sifat cahya lan interaksi cahya karo materi. Optika nerangaké lan diwernani déning gejala optis. Tembung optik asalé saka basa Latin ὀπτική, sing tegesé tampilan.

Bidang optika biasané nggambaraké sifat cahya katon, infraabang lan ultraviolet. Nanging amarga cahya iku gelombang elektromagnetik, gejala sing padha uga dumadi ing sinar-X, gelombang mikro, gelombang radhio, lan wangun liya saka radiasi elektromagnetik lan uga gejala sarupa kayadéné ing sorotan partikel muatan (charged beam). Optik umume bisa dianggep minangka bagéyan saka keelektromagnetan. Sapérangan gejala optis gumantung ing sifat kuantum cahya sing kakait karo sapérangan bidang optika tekan mekanika kuantum. Jroning praktèké, akèh-akèhé saka gejala optis bisa diétung kanthi migunakaké sifat elektromagnetik saka cahya, kayadéné sing dijelasaké déning persamaan Maxwell.

Bidang optika duwé identitas, masarakat, lan konferensiné dhéwé. Aspèk kaèlmuwané asring disebut èlmu optik utawa fisika optik. Èlmu optik terapan asring disebut rékayasa optik. Aplikasi saka rékayasa optik sing kakait khusus karo sistem iluminasi (iluminasi) diarani rékayasa pancahyaan. Saben dhisiplin cenderung béda sithik ing aplikasi, ketrampilan tèknis, fokus, lan afiliasi profesionalé. Inovasi luwih anyar jroning rékayasa optik asring dikategorikaké minangka fotonika utawa optoelektronika. Wates-wates antarané bidang iki lan "optik" asring ora cetha, lan istilah sing dipigunakaké béda ing manéka wilahan donya lan jroning manéka bidang indhustri.

Amarga aplikasi sing wiyar saka èlmu "cahya" kanggo aplikasi donya nyata, bidang èlmu optika lan rékayasa optik cenderung banget lintas dhisiplin. Èlmu optika arupa bagéyan saka manéka dhisiplin kakait klebu èlèktro, fisika, psikologi, kadhokteran (khususé optalmologi lan optometri), lan liya-liyané. Saliyané iku, panjlasan sing paling lengkap ngenani prilaku optis, kayadéné dijelasaké ing fisika, ora mesthi rumit kanggo akèh-akèhé masalah, dadi modhèl prasaja bisa dipigunakaké. Modhèl prasaja iki cukup kanggo njelasaké sebagéyan gejala optis sarta nglirwakaké prilaku sing ora rélevan lan / utawa ora kalacak ing sawijining sistem.

Ing ruang bebas sawijining gelombang lumaku ing kecepatan c = 3 x 108 meter/detik. Nalika mlebu medhium tinentu (dielectric utawa nonconducting) gelombang lumaku mawa sawijining kecepatan v, ing ngendi iku karakteristik saka bahan lan kurang saka gedhéné kecepatan cahya iku dhéwé (c). Prabandhingan kecepatan cahya ing njero ruang hampa karo kecepatan cahya ing medium iku indeks bias n bahan yaiku : n = cv

Optik klasik[sunting | sunting sumber]

Sadurungé optik kuantum dadi wigati, dhasaré kapérang saka aplikasi èlèktromagnetik klasik lan pendekatan frekuensi dhuwur kanggo cahya. Optik klasik kapérang dadi rong cabang utama: optik géometris lan optik fisik.

Optik geometris, utawa optik sinar, njelasaké propagasi chaya jroning wangun "sinar". Sinar dibélokaké ing antarmuka antarané rong medium sing béda, lan bisa awangun kurva ing njero medium ing ngendi indèks-réfraksiné arupa fungsi saka posisi. "Sinar" jroning optik géometris arupa objek abstrak, utawa "instrumen", sing sejajar karo muka gelombang saka gelombang optis sabenaré. Optik géometris nyumadiyakaké aturan kanggo panyebaran sinar iki liwat sistem optis, sing nuduhaké kepriyé sabenaré muka gelombang bakal nyebar. Iki mrasajakké optik sing signifikan, lan gagal kanggo métungaké akèh èfèk optis wigati kayadéné difraksi lan polarisasi. Nanging perkara iki arupa panyerakan sing becik, yèn dawané gelombang cahya mau cilik banget tinimbang ukuran struktur sing duwé interaksi karo dhèknèné. Optik géometris bisa dipigunakaké kanggo medharaké aspèk géometris saka panggambaran cahya (imaging), klebu aberasi optis.

Optik géometris asring diprasajakaké manèh déning panyerakan paraksial, utawa "panyerakan sudut cilik." Prilaku matématika sing banjur dadi linear, mungalaké komponèn lan sistem optis diwedharaké jroning wangun matrik prasaja. Iki ngarah marang tèknik optik Gauss lan panlusuran sinar paraksial, sing dipigunakaké kanggo order pisanan saka sistem optis, upamané mrakirakaké posisi lan magnifikasi saka gambar lan objek. Propagasi sorotan Gauss arupa pawiyaran saka optik paraksial sing nyawisaké modhèl luwih akurat saka radiasi koheren kayadéné sorotan laser. Senajan isih migunakaké panyerakan paraksial, tèknik iki métungaké difraksi, lan mungalaké pangétungan panggedhéan sinar laser sing sebandhing karo let, sarta ukuran minimum sorotan sing bisa kafokus. Propagasi sorotan Gauss njembatani kasenjangan antarané optik géometris lan fisik.

Optik fisik utawa optik gelombang mbentuk prinsip Huygens lan modhèlaké propagasi saka muka gelombang komplèks liwat sistem optis, klebu amplitudo lan fasa saka gelombang. Tèknik iki, sing biasané ditrapké sacara numerik ing komputer, bisa ngétung èfèk difraksi, interferensi, polarisasi, sarta èfèk komplèks liyané. Nanging umumé aproksimasi isih dipigunakaké, saéngga ora sacara jangkep modhèlaké téori gelombang elektromagnetik saka propagasi cahya. Modhèl jangkep mau adoh luwih nuntut komputasi, nanging bisa dipigunakaké kanggo mecahké permasalahan cilik sing merlokaké pamecahan luwih akurat.

Topik sing gegandhèngan karo optik klasik[sunting | sunting sumber]

Animasi konsèp dispersi cahya ing prisma.

Optik modhèrn[sunting | sunting sumber]

Optik modhèrn ngliputi bidang èlmu lan rekayasa optik sing dadi misuwur nalika abad kaping 20. Bidang-bidang èlmu optik iki biasané ana hubungané karo elektromagnetik utawa sipat kuantum saka cahya nanging ora klebu topik liya.

Topik sing gegandhèngan karo optik modhèrn[sunting | sunting sumber]

Optik sadina-dina[sunting | sunting sumber]

Optik iku bagéyan saka kauripan saben dina. Plangi lan ayang-ayang iku conto gejala optis. Akèh wong éntuk mupangat saka kacamata utawa lensa kontak, lan optik dipigunakaké ing akèh barang konsumèn klebu kamera. Superimposisi saka struktur periodik, upamané tisu transparan mawa struktur kisi, ngasilaké wangun sing ditepungi minangka pola moiré. Superimposisi saka pola periodik transparan sing kapérang saka garis utawa kurva burem paralel mprodhuksi pola garis moiré.

Bidang optik liya[sunting | sunting sumber]

Pirsani uga[sunting | sunting sumber]

Masyarakat[sunting | sunting sumber]

Réferènsi[sunting | sunting sumber]

  • Born, Max;Wolf, Emil. Principles of Optics (7th ed.). Pergamon Press, 1999.
  • Hecht, Eugene (2001). Optics (4th ed.). Pearson Education. ISBN 0-8053-8566-5.
  • Serway, Raymond A.; Jewett, John W. (2004). Physics for Scientists and Engineers (6th ed.). Brooks/Cole. ISBN 0-534-40842-7.
  • Tipler, Paul (2004). Physics for Scientists and Engineers: Electricity, Magnetism, Light, and Elementary Modern Physics (5th ed.). W. H. Freeman. ISBN 0-7167-0810-8.
  • Lipson, Stephen G. (1995). Optical Physics (3rd ed.). Cambridge University Press. ISBN 0-5214-3631-1.

Pranala njaba[sunting | sunting sumber]

Logo Wikimedia Commons
Pirsani galeri bab Optika ing Wikimedia Commons.

Buku tèks lan tutorial[sunting | sunting sumber]

  • Optics — buku tèks open-source ngenani Optik
  • Optics2001 — Perpustakaan lan komunitas optik

Masarakat[sunting | sunting sumber]

Publikasi[sunting | sunting sumber]

Sumber artikel punika saking kaca situs web: "http://jv.wikipedia.org/w/index.php?title=Optika&oldid=822885"