Pembiasan Cahaya pada Prisma dan Kaca Plan Paralel

Berikut ini adalah pembahasan tentang pembiasan cahaya pada benda optik yaitu, pembiasan cahaya pada prisma, pembiasan cahaya pada kaca plan paralel, dan pembiasan cahaya pada lenda, sekaligus di dalamnya termuat indeks bias prisma, sudut deviasi prisma, dispersi cahaya pada prisma, sudut deviasi minimum prisma, indeks bias kaca plan paralel dan gambar prisma.

Pembiasan Cahaya pada Benda Optik

Benda optik adalah benda gelap yang meneruskan hampir seluruh cahaya yang mengenainya. Contoh benda optik yang istimewa adalah kaca plan pararel, prisma, dan lensa.

Pembiasan Cahaya pada Kaca Plan paralel

Kaca plan paralel adalah benda optik yang dibatasi oleh dua bidang yang rata dan sejajar. Berkas sinar datang dari udara dengan indeks bias n1 menuju kaca dengan indeks bias n2 dan membentuk sudut i, kemudian berkas sinar dibelokkan mendekati garis normal dengan sudut r.

Gambar: Pembiasan Cahaya pada Kaca Plan Paralel

Sinar lalu diteruskan menuju udara kembali dengan membentuk sudut i’ dan dibiaskan menjauhi garis normal dengan sudut r’. Telihat bahwa berkas sinar yang datang dan berkas sinar yang keluar dari kaca planparalel sejajar. Sehingga dapat diperoleh:

Pembiasan Cahaya pada Prisma

Prisma adalah benda optik yang dibatasi oleh dua bidang pembatas yang rata dan berpotongan (tidak sejajar). Perhatikan gambar irisan sebuah prisma berikut!

Gambar: Pembiasan Cahaya pada Prisma

Sudut antara dua bidang sisi, disebut sudut bias (β). Sedangkan, dua ruas garis tempat sinar datang dan keluar disebut rusuk pembias (AB dan BC). Sudut antara berkas sinar datang dan berkas sinar keluar prisma disebut sudut deviasi (δ).

Hubungan antara sudut bias, sudut sinar datang, sudut sinar keluar, dan sudut deviasi adalah sebagai berikut:

Dengan:
δ = sudut deviasi
i1 = sudut sinar datang
r2 = sudut sinar keluar
β = sudut bias

Pembiasan Cahaya pada Lensa

Lensa adalah benda optik yang dibatasi oleh dua permukaan lengkung. Karena dibatasi oleh dua permukaan lengkung, maka lensa memiliki dua titik pusat dengan kelengkungan yang berbeda.

Garis yang menghubungkan kedua titik tersebut dinamakan sumbu utama lensa. Titik tengah lensa pada sumbu utama disebut pusat optik lensa, dan dinyatakan dengan O. Perhatikan gambar di bawah ini!

Gambar: Lensa dengan dua titik pusat kelengkungan

Lensa dibagi menjadi dua jenis, yaitu:

1) Lensa konvergen, yaitu lensa yang mengumpulkan berkas sinar sejajar. Disebut pula lensa cembung atau lensa positif.

Gambar: Pembiasan Cahaya pada Lensa Konvergen

Terdapat tiga jenis lensa konvergen, yaitu lensa bikonveks (cembung-rangkap), plankonveks (cembungdatar), dan konkaf-konveks (cembung-cekung).

2) Lensa divergen, yaitu lensa yang menyebarkan berkas sinar sejajar. Disebut pula lensa cekung atau lensa negatif.

Gambar: Pembiasan Cahaya pada Lensa Divergen

Terdapat tiga jenis lensa divergen, yaitu lensa bikonkaf (cekung-rangkap), plankonkaf (cekung-datar), dan konveks-konkaf (cekung-cembung).

Demikian pembahasan tentang pembiasan cahaya pada benda dan alat optik yang di dalamnya termuat pembiasan cahaya pada kaca plan paralel, pembiasan cahaya pada prisma dan pembiasan cahaya pada lensa.