difraksi aceng
Transcript of difraksi aceng
8/6/2019 difraksi aceng
http://slidepdf.com/reader/full/difraksi-aceng 1/4
DIFRAKSI LASER OLEH CD
Aceng sambas, Hesti Fatimah, Maolana Sahyanto, Nina Yunia H, Rani Puspita F, Siti Murtopingah, Yuni K
1209703001, 1209703016, 1209703022, 1209703027, 1209703032, 1209703037, 1209703046
Prodi Fisika Saintek UIN Sunangung Djati Bandunng
E-mail: [email protected]
Asisten : Sumbono /10207034
Tanggal Praktikum : 25 Desember 2010
Abstrak
Dalam praktikum kali ini bertujuan untuk memahami difraksi pada CD dan DVD,dan memperkirakan
kapasitas data yang data disimpan dalam CD dengan menggunakan difraksi Laser sehingga setelah
melakukan praktikum ini bisa menghitung jumlah bit penyimpanan dengan membandingkan luas daerah
penyimpanan data dengan luas pit melalui dua metode percobaan yang berbeda .dan bisa mengetahui
cara menentukan kapasitas maksimum penyimpanan data pada CD dan DVD.
I.Pendahuluan
Compact disk (CD) ialah suatu piringan
tempat menyimpan data secara digital, CD
terbuat dari bahan plastik polikarbon yang
transparan dan dilapisi oleh aluminium
murni/perak sebagai cermin pemantul.
Sebuah CD memiliki track spiral untuk
menyimpan data dalam bentuk melingkar
dari bagian tengah ke bagian luar. Setiap
lapisan terdiri dari sederet pit-pit yang
sangat kecil, yang diameternya sekitar 500
nm (400-700 nm dalam daerah cahaya
tampak). Sehingga dapat menyimpan data
dalam kapasitas yang sangat besar. Jarak
antar pit ini ukurannya beberapa kali besar
diameter pit, shingga dapat mendifraksikan
gelombang cahaya.
Gambar 1. Pit-pit pada CD dan DVD
jarak antar pit dapat di ukur melalui
pengamatan difraksi oleh celah pit pada CD
dengan mempergunakan caha monokromikyang anjang gelombangnya diketahui.
Jumlah pit (bit) dapat diperkirakan dengan
mengasumsikan satu bit itu adalah
bujursangkar yang memiliki sisi sama dengan
jarak antar pit. Dimana 1 byte = 8 bit,
8/6/2019 difraksi aceng
http://slidepdf.com/reader/full/difraksi-aceng 2/4
din y
¡
¢
n dalam satuan M B£ Dimana 1MB =
byte £
Pe ¤ samaan difrak si sec ara umum adalah:
P
Dengan d adalah l ebar pit, adalah sudut
yang yang dib entuk ol eh t erang pu sat
dengan ord e ke-n, dan P adalah pan jang
gelombang caha ya la se r. Apabila caha ya
dilew atkan pada p enyekat yang t ersusun
sec ara p eriodik, int erf erensi kon struktif akan
ter jadi jika p ersamaan ki si t erp enuhi. Hal ini
ter jadi k etika b eda linta san optik dari caha ya
yang t erdifrak si merupakan k elipatan
pan jang g elombang caha ya. Maka
int erf erensi kon struktif t er jadi apabila:
P
Dimana P adalah pan jang g elombang
caha ya, d jarak antar pit, adalah sudut
antara gari s normal ki si dan ord e difrak si ke-
n, dan adalah sudut datang sinar la se r.
II.METODA
Sebelum m elakukan eksperim en pa stikan
CD masih dalam k eadan baik untuk
dip ergunakan, l etakan CD d engan k eadan
bagian p ermukaan ba wah b erada diata s.
Pasang la se r pada statip, k emudian arahkan
pada CD sehingga m emb entuk sudut
kemiringan t ert entu t erhadap gari s normal
pada CD. R ekatkan k erta s HVS pada papan,
kemudian l etakan papan se hingga po sisinya
tegak luru s dengan CD. Arahkan la se r pada
CD, se hingga t er jadi sinar difrak si. Ukur
besar sudut yang t erbentuk, dan b erikan titik
pada t empat jatuhn ya sinar difrak si tersebut.
8/6/2019 difraksi aceng
http://slidepdf.com/reader/full/difraksi-aceng 3/4
IV.PEMB A¥ A¦ AN
Berda sarkan ha sil perhitungan dari data
yang dip eroleh, b esar kapa sita s CD adalah
77MB. Hasilnya sangat jauh dari k enyataan
yaitu sekitar 650-700 MB. Halini
dimungkinkan t er jadi kar en kurang t eliti
dalam m enentukan sudut difrak si yang
ter jadi, atau juga ini t er jadi kar ena CD
mengalami k erusakan se hingga tidak
terdifrak si dengan baik.
CD(Compa ct Disc § dan D VD (Digital
versatil e Disc ato Digital Video Disc § ,
keduan ya pun ya kapa sita s yang b edan ya
jauh ( 700 MB untuk CD, 4700 MB untuk
DVD), kapa sita s DVD bisa 7 kali kapa sita s CD,
padahal k eduan ya m emiliki ukuran dan t ebal
yang sama. Ini dikar enakan:
y Pa nja ng sin ar las ¨ r ya ng dip ¨ rgun aka n
untu k mem baca da ta did a lam nya.
Kedu a nya sama- sama memaka i sinar
laser mera h untu k mem baca da t a ya ng
ter sim pa n, hanya panjang
ge lom ba ngn ya ber be da, untu k ya ng
dip er gun aka n pada CD ada lah 780 nm ,
se dang ya ng dip er gun aka n pa da DVD
ada lah 650 nm.
y Numer ica l aper tu re ( NA)/ diafra gma.
Besarn ya NA untuk CD adalah 0,45 dan
untuk D VD adalah 0,6. Semakin b esar
nilai NA maka semakin k ecil titik foku s
yang bi sa dibuat ol eh lensa. Besarn ya
nilai NA m emp engaruhi jarak lapi san
data d engan mata la se r. Ketebalan
keping adalah 1,2 mm, pada CD lapi san
penyimpan data t erletak dibagian
ba wah b erse ntuhan lang sung d engan
lab el. Sedang lapi san data pada D VD
terle tak dibagian t engah k eping atau 0,6
mm dari lapi san ata s. Untuk l ebih jelas
lihat Gam bar 1.
Kedua p erbedaan diata s memp engaruhi
kepadatan/k erapatan data dan b es ar
kecilnya lubang yang bi sa dib entuk. Semakin
kecil lubang maka se makin ban yak data yang
bisa ditampung. Kar ena NA DVD lebih b esar
dari pada CD dan pan jang g elombang yang
digunakan D VD lebih k ecil dari pada CD
maka kapa sita s DVD jauh l ebih b esar dari
pada CD m eski ukuran fi siknya sama.
CD-R merupakan singkatan dari compa ck
disk rekordabl e, m erupakan jenis cakram
padat yang dapat dii si dengan data. CD -R ini
terbuat dari pla stik polikarbon yang dilapi si
oleh aluminiun se bagai m edia r efleksinya,
kemudian di se mpurnakan d enganmenambahkan lapi san warna diantara
lapi san polikarbon d engan alumuniumn ya,
Jenis pew arna yang se ring digunakan adalah
cyanin e yang b erwarna hi jau dan
pthalo cynin e yang b erwarna oran ye
kekuningkuningan. P ew arna yang digunakan
bersifat tran sparan sehingga sinar la se r
berkekuatan tinggi dapat m enembu s hinggakelapi san aluminium k etika p eristiwa
penuli san. Saat sinar la se r m engenai titik
pew arna, sinar ini m emana skann ya se hingga
pew arna t erurai m elepa skan ikatan kimian ya
memb entuk suatu noda. Noda noda inilah
sebagai r epr ese nta si data yang nantin ya
8/6/2019 difraksi aceng
http://slidepdf.com/reader/full/difraksi-aceng 4/4
dapat dik enali ol eh foto -detektor apabila
disinari d engan la se r b erda ya r endah saat
pro ses pemba caan. CD -R han ya dapat
menyimpan satu kali sa ja dan data yang
telah ada sebelumn ya tidak dapat diubah
atau dihapu s.
Compa ct Disk Rew ritabl e disingkat CD-
RW adalah CD -ROM yang dapat dituli si
kembali. CD -RW menggunakan m edia
berukuran sama d engan CD -R. tetapi bukan
menggunakan bahan p ew arna cyanin e atau
pthalo cyanin e, CD-RW m enggunakan logam
perpaduan antara p erak, indium, antimon,dan t elurrium untuk lapi san p erekaman.
Kadar CD-RW m enggunakan la se r d engan
tiga da ya yang b erbeda. Pada da ya yang
tinggi, la se r m elelehkan logam paduan, yang
mengubahn ya dari kondi si kristalin
reflektivita s tinggi m en jadi kondi si amorf
refletivita s agar m enyerupai sebuah pit.
Pada da ya sedang, logam paduan m eleleh
dan b erubah k embali dalam kondi si kristalin
alamiahn ya untuk m en jadi land lagi. Pada
da ya r endah, k eadaan/kondi si mat erial
dit elaah (untuk p emba caan), t e tapi tidak ada
tran sisi fase yang t er jadi.
V.SIMPU LAN
Dapat diambil k es impulan dari
eksf erim en ini, kapa sita s suatu CD dapat
dip erkirakan d engan m engamati sudut
terdifrak si yang t er jadi ol eh ce lah antar pit.
Dengan m encari lebar CD dan l ebar fit maka
kapa sita snya dapat dit entukan. Selain itu
terdapat b eberapa jenis CD dengan
kelebihan ma sing-msing, itu dip engaruhi
oleh bahan yang dip ergunakan untuk
medium p enyimpan data. Dan dapat
disimpulkan pula p erbedan CD dan D VD
walau t ebal dan lua snya sama t etapi
kapa sita snya b erbeda adalah kar ena
perbedaan p emakaian sinar la se r untuk
memba ca data yang t ersimpan didalamn ya.
Kemudian kar ena p erbedaan Numer ica l
aper tu re ( NA)/ diafra gma nya.
VI.DA© TA PUSTAKA
[1]
http://komputok.blog spot. com/ 2008 / 05 / cdc
ompa ct-disc-dan -dvd -digital.html
[2]
http://id.int elistart. com/all_about_dvd_part
_1 _dvd_format 92162 a.html
[3]http:// www .scribd. com/ sear ch? cat =redes
ign&languag e=84 &q=difrak si+lase r+oleh+CD
&x=0&y [4]
http://adamputra.blog spot. com/ 2009 / 09 /p e
ngertian -cd-rw.html
[5]
http:// www .osta.org/t echnolog y/ cdqa.htm