difraksi aceng

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 pad a CD d an 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 p it melalui dua met ode percobaan yang b erbeda .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 monokromik yang 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,

Transcript of difraksi aceng

Page 1: 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,

Page 2: difraksi aceng

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.

Page 3: difraksi aceng

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

Page 4: difraksi aceng

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