Minggu, 10 April 2011

HOLOGRAFI

Metode baru yang mendasar dari perekaman gambaran optis sekarang tersedia. Metode ini dinamakan “holografi”. Kata seluruhnya holografi berarti “ rekaman seluruhnya”. Dalam teknik ini gelombang cahaya merupakan pembawa informasi dan direkam dalam bentuk parameter – parameter gelombang : amplitudo dan komponen fase. Teknik ini pertama kali diusulkan oleh Gabor pada tahun 1949, bahwa Gabor tidak mempunayai laser pada saat membuat perumusan gagasan tentang holografi. Laser belum ada pada saat itu dan melakukan percobaan pertamanya dengan lampu pijar air raksa sebagai sumber cahaya. Teknik menjadi kenyataan praktis hanya setelah diketemukan laser dan membuka jalan pengembang penting dalam holografi.
Proses ini tidak merekam gambar dari objek tetapi merekam gelombang cahaya yang terpantul. Rekaman ini dinamakan “Hologram”. Ia sama sekali tidak mempunyai bentuk objek asli mempunyai sifat – sifat apektakuler. Ia mengngat, demikian suatu gambaran yang dikodekan dari suatu objek dan berisi banyak sekali informasi daripada yang dapat direkam oleh fotografi.

1. Prinsip Holografi
Prinsip dasar holografi dapat dijelaskan dua tahap: (i) perekaman hologram dan (ii) rekonstruksi gambar.
a . Perekaman Hologram
Holografi pada prinsipnya merupakan suatu teknik yang didasarkan pada intrrferensi, sehingga gelombang cahaya dengan tingkat koherensi yang tinggi diperlihatkan untuk pelaksanaannya

Suatu cahaya laser dibagi oleh pembagib cahaya S menjadi dua berkas A dan B. Berkas yang diteruskan menyinari objeki yang hologramnya akan direkam dan bagian berkas cahaya yang di baurkan oleh objek jatuh pada lempengan foto P. Berkas cahaya yang dipantulkan S yaitu berkas A, direkam dalam lempengan. Pelat foto yang dicuci dikenal dengan nama hologram. Hologram kurang berarti tidak memberikan petunjuk akan adanya bayangan di dalamnya. Namun hologram mengandung banyak informasi untuk rekonstruksi sempurna dari objek.

b. Rekonstruksi Gambar
Jika sekrang objek dianbil dan hologram ditempelkan di bidang di mana I terbentuk, berkas laser yang sekarang dikenal sebagai gelombang penbaca yang berinteraksi dengan pola interferensi pada lempengan hologram dan dua gambaran yang dihasilkan oleh gelombang – gelombang biasan.

Hologram mempunyai isi yang berbentuk informasi pola interferensi dari semua karakteristik geometri dari objek. Bayangan semu dapat dilihat, dengan cara memndang hologram seakan – akan suatu jendela, muncul dalam bentuk lengkap tiga-dimensional. Jika orang menggerakkan mata dari kedudukan pandangan, perspektif dari gambar berubah dan dapat melihat sisi lain objek. Bayangan nyata mempunyai semua sifa-sifat yang telah disebutkan di atas dan dijumpai antara pengamat dan lempengan, namun karena bayangan nyata memebalikkan latar-depan dan latar – belakang lebih menarik bagi pengamat adalah pandangan bayangan semuanya.
Untuk dapat mengerti berbagai karakteristik dari hologram, kita perlu membahas teori yang mendasari holografi.

Gambar hologram dari objek titik
Mula – mula marilah kita menganggap peristiwa objek kecil P. Sumber menyinari objek, tetapi kebanyakan cahaya tersebut jatuh ke lempengan foto tanpa gangguan. Cahaya yang dibaurkan atau dibiaskan oleh objek juga jatuh pada lempengan di mana mengalami interferensi denga berkas langsung ke berkas acuan. Untuk mencari intensitas pada titik O pada lempengan, kita dapat menuliskan medan yang datang di titik O sebagai berikut:
E = Er + E0 …………………………………………………… (1)
Dimana:
Er = medan akibat berkas acuan
E0 = medan yang dibaurkan dari objek.
Medan pembauran E0 ini tidak sederhana, amplitudo dan fasenya berubah sangat cepat dari posisi. Permukaan gelombangnya berbentuk bola dan konsentris sekitar asal. Kita nyatakan medan dari permukaan gelombang dengan:
…………………………………. (2)
dan medan Er gelombang datar :
Er = Ar exp (i(kz0 – ωt)) …………………………………. (3)
Di mana r0 = PO dan z0 adalah jarak dari P ke lempengan.
Intensitas pada O adalah:

Dengan memilih konstanata K dan ¢ yang cocok kita dapat menggabungkan dua suku terakhir dari hubungan di atas dan dituliskan sebagai berikut:

Permukaaan gelombang diproyeksikan lagi seolah – olah berasal dari objek sebenarnya yang terletak pada tempat di mana objek dahulunya ditempatkan. Ini merupakan gambaran (bayangan) semua dari objek. Suku ketiga juga menggambarkan permukaan gelombang bola yang persis sama dengan gellombang asli tetapi mempunyai konjugasi atau bentuk – bentuk garis terbalik gelombang ini konvergen pada titik P’ yang menghasilkan bayangan nyata pada titik ini, yang difoto tanpa lensa. Hol9ogram dengan demikian menghasilkan bayangan- bayangan semu P dan bayangan nyata di P’.
Teori umum holografi sangat rumit jika kita teruskan. Namun dapat kita ambil penjabaran umum yang diutarakan di atas untuk objek titik menjadi objek berukuran tertentu. Intensitas di titik O sama dengan:
I =
Persamaan di atas menunjukkan bagaimana holografi memberikan kemungkinan pada kita untuk merekam gelombang yang datang dari objek. Dalam hal tidak adanya berkas acuan, penghitaman dari lempeng akan sebanding dengan ׀E0׀2, yakni hanya modulus dari E0¬ saja yang akan terekam. Ini berarti bahwa hanya informasi tentang amplitudo saja yang dan informasi tentang fase hilang. Berkat adanya berkas acuan, medan yang terekam pada lempengan sebanding dengan E0 dan baik pda amplitudo maupun fase dengan demikian terekam yang memungkinkan rekonstruksi. Laser gas yang bekerja dalam mode gelombang kontinyu dan sering digunakan untuk holografi karena koherensinya tinggi, daya pemancarnya rendah akibat waktu pengambilan lama
2. Beberapa Karakteristik Istimewa dari Holografi
Holografi mempunyai beberapa sifat yang menarik yang lebih dipilih daripada fotografi:
(i) Gambaran semu yang dihailkan oleh hologram muncul sesuatu sangat persis dengan objek pada saat dilakukan proses perekaman hologram.
(ii) Kerusakan bagian dari gambaran fotografi mengakibatkan kehilangan informasi yang bersangkutan dengan bagian dari objek yang tidak dapat di perbaiki lagi.Dalam hal ini hollogram memebri informasi tentang objek titik direkam di seluruh luas dari hologram.
(iii) Karakteristik lain yang membuktikan kelebihan hologram dibandingkan dengan fotografi adalah kapasitas informasinya. Superposisi dari beberapa bayangan pada lempengan fotografi tidak bertitik. Sebaliknya suatu hologram dapat direkam terpisah satu sama lain.
(iv) Sifa5t ajaib yang lain dari proses rekonstruksi permukaan gelombang adalah hologram tidak menghasilkan negatif. Orangt dapat menganggap hologram itu sendiri sebagai negatif. Tetapi bayangan yang dihasilkannya merupakan positif, tatapi bayangan yang rekonstruksi dari hologram baru ini akan serupa semuanya dengan yang dihasilkan aslinya. Hal ini disebabkan informasi direkam pada lempengan dalam bentuk pembawa spasial termodulasi.
3. Penggunaan Praktis holografi
Holografi mempunyai penggunaan yang luas, terutama dalam ilmu pengetahuan dan teknologi. Para ahli dalam bidang pengolahan data mencurahkan banyak perhatiannya pada holografi. Hubungan antara ilmu komputer dan holografi sekarang sudah diketahui dengan pasti dan berkembang yang dikenal karena kesederhanaannya yang dijumpai dalam suatu percobaan oleh Brian Thomson. Pada penelitiannya ini mengharpakan masalah pengukuran distribusi ukuran dan sifat – sifat lain darin partikel yang mengmbang bagaikan awan dalam volume. Metode rekonstruksi permukaan gelombang menawarkan penyelesaian ideal terhadap masalah ini. Hologram dibuat dengan menyinari volume dengan laser pulsa yang membekukan gerakan partikel dan rekonstruksi yang dihasilkan bayangan dari seluruh volume adalah dari ukuran partikel.
Barangkali holografi belum akan menggantikan metode fotografi dalam kehidupan sehari- hari, pengaruh maksimumnya adalah terutama dalam ilmu pengetahuan dan teknologi. Telah dibuktikan bahwa penelitian kinema holografi merupakan usulan yang layak dan televisi holografi juga barangkali akan menjadi kenyataan dalam waktu lama lagi.
4. Kemajuan dalam Holografi
Kekurangan utama dari proses hollografi konvensional adalah persyaratan penyinaran koheren dalam rekonstruksi bayangan holografi pelangi(transmisi cahaya putih) yang digunakan olehy Benton yang merupakan perbaikan utama dalam hologram pelangi dapat dipilih dengan sumber cahaya putih dan bayangan yang direkonstruksi sangat jelas. Namun karena alam yang kompleks dari proses du tahap yang digunakan, penggunaan ilmiahnya terbatas dalam beberapa hal, suatu proses satu tahap yang sangat menyederhanakan prosedur. Suatu metode yang sama sekali baru untuk menympan data rahasia beradsarkan pada holografi lapis.

Daftar pustaka:
Laud. B.B.1988.”Laser dan Optik Non linier, Jakarta:UI-Press


file ini disusun oleh:
Anisah awliyah hsb
Nita kartika rini
Intan zahrayni
Julaiha
Ria yuliana
Mukhlizar
Rada maha krisma




0 komentar:

Posting Komentar