A. Pengertian Difraksi

Difraksi pertama kali ditemukan oleh Francesco M. Grimaldi (1618-1663) dan gejala ini juga diketahui oleh Huygens (1620-1695) dan Newton (1642-1727). Akan tetapi Newton tidak melihat kebenaran tentang teori gelombang disini. Sedangkan, Huygens yang percaya pada teori gelombang tidak percaya pntuk menerangkan difraksiada difraksi. Oleh karena itu, ia tetap menyatakan bahwa cahaya berjalan lurus. Frensel (1788-1827) secara tepat menggunakan teori Huygens yang disebut prinsip Huygens frensel, Berunyi :

“ Setiap titik muka gelombang di celah merupakan sumber cahaya titik dari gelombang bola, sehingga muka gelombang neto pada titik-titik diluar celah adalah hasil superposisi gelombang bola yang bersumber dari titik muka gelombang muka dicelah”

Difraksi cahaya adalah peristiwa penyebaran atau pembelokan gelombang oleh celah sempit sebagai penghalang.

Cahaya masuk melalui celah yang cukup lebar akan membentuk bayangan geometris pada layar. Bagian yang terang persis sama lebar dengan panjang celah. Di luar bagian yang terang adalah bayangan geometris. Sekarang bila celah dipersempit, maka bagian yang terang pada layar akan melebar ke daerah bayangan geometmetrisnya.

Difraksi terbagi menjadi dua jenis yaitu difraksi frounhofer dan fresnel.

1. Difraksi frounhofer

Apabila letak sumber cahaya jauh sekali dari celah, artinya berkas yang memasuki celah harus sejajar dan yang keluar dari celah harus sejajar. Untuk bermacam-macam arah belokan.

2. Difraksi Fresnel

Apabila jarak sumber ke celah dan celah ke layer dekat, berkas tidak perlu sejajar; celah lebar; tidak sempit.

B. Difraksi Oleh Celah Tunggal

Sebuah celah tunggal disinari akan menghasilkan polaa difraksi pada layar yang diletakkan dibelakangnya. Bentuk pola akan sama dengan celahnya (segi empat panjang), yaitu daerah-daerah terang dan gelap berbentuk segi empat panjang. pola ini disebut pita-pita atau rumbai (fringe=frinji), berupa pita terang dan pita gelap.

 Daftar istilah yang digunakan dalam gambar litasan optik diatas yaitu:

 b : Lebar celah : Tempat terang dari titik dengan (sudut pembelokan)

P : Tempat terang atau gelap dari titik dengan arah α yang dikumpulkan oleh lensa

O : Pusat celah

Misalkan A0 adalah amplitude resultan dari gelombang-gelombang yang sampai di P0 dengan intensitas I0, I0 berbanding lurus dengan . A adalah amplitude resultan dari gelombang-gelombang yang sampai di P. A berbanding lurus dengan ds dan, 1/x jarak dari O ke P.

 

Puncak speaktrum atau garis terang terjadi salah satunya pada  = 0, puncak itu berada digaris minimum pertama sebelah kiri sampai minimum pertama sebelah kanan puncak pusatnya. Jarak antara ke dua garis berinteraksi minimum disebut lebar puncak pusat. Lebar puncak pusat bertambah lebar bila α semakin kecil. Dikenal sudut istilah ½ lebar puncak yang berarti antara  = 0 sampai dengan pusat garis minimum pertamanya.

Ternyata intensitas cahaya semakin mengecil. jika sumber cahaya putih, maka dan kemerah-merahan ditepiya dan seterusnya tampak warna-warna dari speaktrum. Jika lebar celah b lebih kecil dari pada panjang celah l sehingga efek panjang tidak diabaikan maka. Sehingga memiliki intensitas sebagai berikut;

C. Difraksi Kisi (Celah Banyak/Majemuk)

Kisi difraksi adalah alat optis yang terdiri dari banyak celah yang identik, yang disusun sejajar, berjarak sama.Pola difraksi dari kisi cukup rumit.

Semakin besar jumlah garis pada kisi dan makin tinggi orde dari spectrum maka daya kisi makin besar serta daya pisah kisi tidak bergantung pada ukuran dan jarak antar garis.