PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI i

OPTIMALISASI PENCAHAYAAN REKAMAN POLA INTERFERENSI SINAR LASER HELIUM NEON DENGAN PENGATURAN SHUTTER SPEED, APERTURE DAN ISO PADA KAMERA DIGITAL SINGLE LENS REFLEX

SKRIPSI Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Fisika

Oleh: Anton Wibisono NIM : 081424048

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2014

i

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI ii

SKRIPSI OPTIMALISASI PENCAHAYAAN REKAMAN POLA INTERFERENSI SINAR LASER HELIUM NEON DENGAN PENGATURAN SHUTTER SPEED, APERTURE DAN ISO PADA KAMERA DIGITAL SINGLE LENS REFLEX

Oleh: Anton Wibisono NIM : 081424048

Telah disetujui oleh:

Dosen Pembimbing

Ir. Sri Agustini Sulandari, M.Si

Tanggal : 23 Agustus 2013

ii

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI iii

SKRIPSI OPTIMALISASI PENCAHAYAAN REKAMAN POLA INTERFERENSI SINAR LASER HELIUM NEON DENGAN PENGATURAN SHUTTER SPEED, APERTURE DAN ISO PADA KAMERA DIGITAL SINGLE LENS REFLEX

Dipersiapkan dan ditulis oleh: Anton Wibisono NIM : 081424048

Telah dipertahankan di depan panitia penguji pada tanggal 30 Januari 2014 dan dinyatakan memenuhi syarat

Susunan Panitia Penguji Nama Lengkap

Tanda tangan

Ketua

: Drs. Aufridus Atmadi, M.Si.

..........................

Sekretaris

: Dwi Nugraheni Rositawati, M.Si.

..........................

Anggota 1

: Ir. Sri Agustini Sulandari, M.Si.

..........................

Anggota 2

: Drs. A. Atmadi, M.Si.

..........................

Anggota 3

: Drs. Domi Severinus, M.Si.

..........................

Yogyakarta, 30 Januari 2014 Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sanata Dharma Dekan,

(Rohandi, Ph.D.) iii

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.

Yogyakarta, 30 Januari 2014 Penulis

Anton Wibisono

iv

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI v

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Yang bertandatangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma : Nama

: Anton Wibisono

Nomor Induk Mahasiswa

: 081424048

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya berjudul :

OPTIMALISASI PENCAHAYAAN REKAMAN POLA INTERFERENSI SINAR LASER HELIUM NEON DENGAN PENGATURAN SHUTTER SPEED, APERTURE DAN ISO PADA KAMERA DIGITAL SINGLE LENS REFLEX

Dengan demikian, saya memberikan kepada perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikannya secara terbatas, dan mempublikasikannya di internet atau media lain, untuk kepentingan akademis tanpa perlu ijin dari saya maupun memberikan royalti kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis. Demikian ini pernyataan yang saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di Yogyakarta Pada tanggal 30 Januari 2014 Yang menyatakan,

(Anton Wibisono)

v

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI vi

ABSTRAK

Wibisono, Anton. 2013. Optimalisasi Pencahayaan Rekaman Pola Interferensi Sinar Laser Helium Neon dengan Pengaturan Shutter speed, Aperture dan ISO pada Kamera Digital Single Lens Reflex. Skripsi. Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

Penelitian ini bertujuan mengoptimalkan pencahayaan pola interferensi sinar laser Helium Neon, dengan pengaturan Shutter speed, Aperture dan ISO. Pada hasil rekaman berupa pola interferensi sinar laser helium neon yang melewati dua celah dengan pengaturan Aperture/perhentian-f(fstop), ISO dan Shutter Speed. Pengaturan ISO mempengaruhi kepekaan sensor, sedangkan pengaturan Shutter Speed berpengaruh pada intensitas hasil rekaman. Telah diperoleh pengaturan untuk menghasilkan rekaman pola interferensi dengan intensitas maksimum yang merupakan nilai paling ideal/optimal untuk intensitas yang dapat diterima sensor. Pada kondisi dengan pengaturan Aperture/perhentian-f (fstop) f8, ISO 200 dengan pengaturan Shutter Speed 1, 0.8, 0.6, 0.5, 0.4, 0.33, 0.25, 0.2, 0.16, 0.126, 0.1, 0.076, 0.066, 0.05, dan 0.04 sekon, nilai intensitas maksimum yang dihasilkan dibawah nilai saturasi dengan menghasilkan grafik yang menunjukkan perubahan intensitas antara 9 a/u sampai 169 a/u. Pada pengaturan tersebut grafik dapat dianggap linear, pada kondisi ini sensor dapat digunakan sebagai sensor karena mampu mendeteksi setiap perubahan intensitas. Nilai yang paling ideal/optimal untuk hasil rekaman pola interferensi dan untuk intensitas yang dapat diterima sensor yaitu pada pengaturan Aperture/perhentian-f (fstop) f8, ISO 200, Shutter Speed 0.04 sekon.

vi

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI vii

ABSTRACT

Wibisono, Anton. 2013. Optimization of Lighting Recording Pattern Interference Helium Neon Laser Light with setting Shutter Speed, Aperture and ISO on Digital Single Lens Reflex Camera. Thesis. Physics Education Study Program, Faculty of Teacher Training and Education, Sanata Dharma University, Yogyakarta. This research aims to optimize the illumination pattern Helium Neon laser light

interference,

with

setting

Shutter

Speed,

Aperture

and

ISO.

In recording the interference pattern in the form of a helium neon laser light passing through two slits with Aperture settings/fstop, ISO and Shutter Speed. ISO settings affect the sensor sensitivity, shutter speed settings while the effect on the intensity of the recording. Have obtained the recording settings to produce an interference pattern with a maximum intensity value of the ideal/optimal for an acceptable intensity sensor. In conditions with Aperture settings/fstop f8, ISO 200 with a shutter speed setting 1, 0.8, 0.6, 0.5, 0.4, 0.33, 0.25, 0.2, 0.16, 0.126, 0.1, 0.076, 0.066, 0.05, and 0.04 second, the resulting maximum intensity value below the saturation value by generating a graph showing the change in intensity between 9 a/u to 169 a/u. In such an arrangement graph can be considered linear, in this condition the sensor can be used as a sensor because it is able to detect any change in the intensity. Value most ideal/optimal for recording the interference pattern and intensity acceptable for a sensor that is on the Aperture setting/(fstop) f8, ISO 200, Shutter Speed 0.04 second.

vii

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI viii

KATA PENGANTAR Puji dan syukur atas rahmat Tuhan Yang Maha Esa atas segala berkat dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Alam, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Penulis menyadari selama proses penyusunan skripsi ini banyak hambatan dan kesulitan yang ada. Akan tetapi, semua masalah itu dapat teratasi berkat bantuan, bimbingan, dan semangat dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak Rohandi, Ph.D. selaku dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan. 2. Bapak Drs. Aufridus Atmadi, M.Si. selaku Ketua Jurusan Pendidikan MIPA. 3. Ibu Ir. Sri Agustini Sulandari, M.Si. selaku dosen pembimbing yang telah menyediakan waktu, pikiran dan tenaga untuk memberikan bimbingan dan nasehat dengan sabar, terima kasih atas segala saran, kritik dan motivasi yang telah diberikan. 4. Dosen penguji yang telah memberi saran dan masukkan demi perbaikan skripsi ini menjadi lebih baik. 5. Bapak Dr. Ignatius Edi Santosa, M.S. selaku kepala Laboratorium Ruang Gelap Universitas Sanata Dharma yang telah memberikan ijin untuk peneliti melakukan penelitian. 6. Bapak Ngadiyono selaku petugas Laboratorium yang telah membantu dalam peneliti mempersiapkan alat. 7. Segenap dosen dan seluruh staf sekretariat Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Terima kasih atas segala informasi dan pelayanan yang diberikan. 8. Keluargaku tercinta, Bapak dan Ibu, kakak-kakaku Eka, Agung, Guruh, serta adik-adiku Novi, Intan, Juli, dan Sheila yang selalu setia mendoakan dan memberikan semangat serta dukungan dalam menyelesaikan skripsi ini. viii

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI ix

9. Untuk Redha yang telah setia membantu dalam penelitian ini mulai dari observasi hingga penyusunan skripsi ini selesai dan selalu memberikan semangat. 10. Keluarga baruku di Jogja, Bapak Antonio da Vespa dan Ibu Rina, serta adikadikku Irma dan Lita yang memberikan motivasi dan membuatku tersenyum. 11. Teman-teman komunitas fotografi Alpharian Jogjakarta, komunitas Lensa Manual reg Magelang, komunitas Jogja Punya Ninja serta Kawasaki Ninja seIndonesia, teman-teman Jurnalis Foto Indonesia reg Jogjakarta. Terima kasih atas segala informasi dan pengalaman yang telah diberikan. 12. Teman-teman seangkatan dan seperjuangan Inosensius, Ganda, Rian, Arnold, Dimas, Alex, Edwin, Yoseph, Brian, Mas Feri, Mas heru, Buser, Hole, Sammy, yang menemani dikala suka dan duka serta untuk teman-teman seperjuangan di P.Fis‟08, semangat untuk menjadi yang terbaik. 13. Berbagai pihak yang telah banyak membantu penulis baik berupa bantuan nyata, dukungan, serta bimbingan sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

Penulis mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun demi perbaikan di masa mendatang. Akhirnya penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi pembaca.

Penulis

ix

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ......................................................................... ... .

i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ...................................

ii

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................

iii

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ................................................

iv

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ......................... .......

v

ABSTRAK ....................................................................................... ........

vi

ABSTRACT ...........................................................................................

vii

KATA PENGANTAR ...........................................................................

vii

DAFTAR ISI ..........................................................................................

x

DAFTAR TABEL ..................................................................................

xii

DAFTAR GAMBAR .............................................................................

xiii

DAFTAR LAMPIRAN .........................................................................

xv

BAB I PENDAHULUAN ......................................................................

1

A. Latar Belakang Masalah...............................................................

1

B. Rumusan Masalah .......................................................................

3

C. Pembatasan Masalah ...................................................................

3

D. Tujuan Penelitian.........................................................................

4

E. Manfaat Penelitian ………………………………………………

4

BAB II DASAR TEORI .......................................................................

5

A. Kamera .......................................................................................

5

B. Refleksi dan Refraksi...................................................................

9

C. Lensa ..........................................................................................

11

D. Penyimpangan pembentukan bayangan pada lensa .....................

14

a. Aberrasi sferis...........................................................................

14

b. Astigmatisme............................................................................

15

c. Kelengkungan bidang ....................................................... ……

15

d. Distorsi......................................... ...........................................

16

e. Aberrasi kromatik.....................................................................

16

x

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI xi

E. Elemen Lensa Kamera …………………………………………..

17

F. Pencahayaan (Exposure) ....................................................................

18

G. Mode Pencahayaan Kamera ..............................................................

22

H. Laser…………………………………………………………………………………………………

26

I. Matlab .........................................................................................

27

BAB III METODE PENELITIAN .......................................................

29

A. Alat Penelitian …………………………………………………...

29

B. Waktu dan Tempat Penelitian.………….....…………........…......

29

C. Cara Kerja Komponen Utama.……………..……........….....…....

29

D. Cara Kerja Penelitian...............………................….......…......….

31

1. Persiapan ……………………………………………………..... 32 2. Pengambilan Data ……………………………………………..

33

E. Metode Pengumpulan Data .………...….....…………........…......

34

F. Metode Analisis Hasil …………………………………………...

38

BAB IV Hasil dan Pembahasan ……………………………………….

42

A. Deskripsi Penelitian ……………………………………………... 42 B. Data Penelitian …………………………………………………... 44 C. Pengaruh ISO pada Pola Hasil Rekaman ……………………......

52

D. Hubungan Shutter Speed dengan Intensitas Hasil Rekaman …...

53

BAB V PENUTUP ................................................................................

60

A. Kesimpulan .................................................................................

61

B. Keterbatasan Penelitian ...............................................................

61

C. Saran ...........................................................................................

62

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................

63

LAMPIRAN ...........................................................................................

64

xi

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Pilihan mode dial dengan cara kerja pada kamera ................

22

Tabel 2.2 Pilihan pre-set mode dial dengan cara kerja pada kamera .....

24

Tabel 3.1 Tabel data pada perhentian fstop f1.7.....................................

34


35

Tabel 3.3 Tabel data pada perhentian fstop f4......................................

35


36

Tabel 3.5 Tabel data pada perhentian fstop f8......................................

36

Tabel 3.6 Tabel data pada perhentian fstop f11.....................................

37

Tabel 3.7 Tabel data pada perhentian fstop f16.....................................

37

Tabel 3.8 Tabel data pada setiap perhentian fstop..................................

38

Tabel 3.9 Tabel data perhentian fstop f1.7 dan intensitas......................

40

Tabel 3.10 Tabel data pada setiap perhentian fstop shutter speed dan Iso........................................................................................

41

Tabel 4.1 Tabel kode gambar untuk 2 celah dengan f1.7 ......................

44

Tabel 4.2 Tabel kode gambar untuk 2 celah dengan f2.8 ......................

45

Tabel 4.3 Tabel kode gambar untuk 2 celah dengan f4..........................

46

Tabel 4.4 Tabel kode gambar untuk 2 celah dengan f5.6.......................

47

Tabel 4.5 Tabel kode gambar untuk 2 celah dengan f8..........................

48

Tabel 4.6 Tabel kode gambar untuk 2 celah denganf11.........................

49

Tabel 4.7 Tabel kode gambar untuk 2 celah dengan f16. ......................

50

Tabel 4.8 Tabel data pada setiap perhentian fstop shutter speed dan Iso..........................................................................................

xii

55

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1

Skema Sensor pada kamera DSLR........................................

2

Gambar 2.1a Kamera obscura ....................................................................

6

Gambar 2.1.b pembentukan bayangan pada kamera obscura......................

6

Gambar 2.2

Kamera dengan lensa tunggal...............................................

6

Gambar 2.3

Kamera degan beberapa lensa gabungan..............................

7

Gambar 2.4a Kamera tampak depan..........................................................

8

Gambar 2.4b Kamera tampak belakang .....................................................

8

Gambar 2.4c Kamera tampak atas ..............................................................

8

Gambar 2.4d Kamera tampak samping .....................................................

8

Gambar 2.5

Pemantulan cahaya ...............................................................

9

Gambar 2.6

Pemantulan teratur ...................... ........................................

10

Gambar 2.7

Pemantulan baur .................. ................................................

10

Gambar 2.8

Pembiasan cahaya ................... ............................................

11

Gambar 2.9

Lintasan cahaya melalui lensa positif ..................................

12

Gambar 2.10 Lintasan cahaya melalui lensa negatif .................................

12

Gambar 2.11 Tiga lintasan membentuk bayangan real .............................

13

Gambar 2.12 Aberrasi sferis ......................................................................

15

Gambar 2.13 Kelengkungan bidang ..........................................................

16

Gambar 2.14 Distorsi .................................. ..............................................

16

Gambar 2.15 Aberrasi kromatik ................. ..............................................

17

Gambar 2.16 Elemen lensa ......................... ..............................................

17

Gambar 2.17 Sistem Metering Kamera DSLR ..........................................

18

Gambar 2.18 Celah lensa ...........................................................................

19

Gambar 2.19 Tiga jenis Transisi antara dua tingkat energi dalam atom ...

26

Gambar 3.1

Lensa Minolta AF 50mm f1.7...............................................

30

Gambar 3.2

Susunan alat ..........................................................................

31

Gambar 4.1

Grafik intensitas dengan fstop ..............................................

51

Gambar 4.2

Rekaman pola interferensi yang terekam untuk setiap kondisi ISO...........................................................................................

xiii

52

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI xiv

Gambar 4.3

Rekaman pola interferensi yang terekam untuk setiap shutter speed......................................................................................

53

Gambar 4.4

Pola intensitas Vs shutter speed, ISO 800 ............................

56

Gambar 4.5

Pola intensitas Vs shutter speed, ISO 800 yang mencapai nilai saturasi ..........................................................................

Gambar 4.6

56

Grafik intensitas Vs shutter speed, ISO 800 yang mencapai nilai saturasi ...........................................................................

57

Gambar 4.7

Grafik intensitas Vs shutter speed, ISO 200..........................

57

Gambar 4.9

Kondisi f8, ISO 200, untuk setiap shutter speed...................

59

xiv

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI xv

DAFTAR LAMPIRAN

Kode Gambar  Data hasil rekaman dalam bentuk kode gambar pada f1.7 untuk setiap shutter speed dan setiap kondisi ISO .................................................... 65  Data hasil rekaman dalam bentuk kode gambar pada f2.8 untuk setiap shutter speed dan setiap kondisi ISO .................................................... 65  Data hasil rekaman dalam bentuk kode gambar pada f4 untuk setiap shutter speed dan setiap kondisi ISO .................................................... 66  Data hasil rekaman dalam bentuk kode gambar pada f5.6 untuk setiap shutter speed dan setiap kondisi ISO .................................................... 66  Data hasil rekaman dalam bentuk kode gambar pada f8 untuk setiap shutter speed dan setiap kondisi ISO .................................................... 67  Data hasil rekaman dalam bentuk kode gambar pada f11 untuk setiap shutter speed dan setiap kondisi ISO .................................................... 67  Data hasil rekaman dalam bentuk kode gambar pada f16 untuk setiap shutter speed dan setiap kondisi ISO .................................................... 68

Pola Rekaman Interferensi  Rekaman pola interferensi yang terbentuk pada f1.7 untuk setiap shutter speed dan setiap kondisi ISO .................................................... 69  Rekaman pola interferensi yang terbentuk pada f2.8 untuk setiap shutter speed dan setiap kondisi ISO .................................................... 77  Rekaman pola interferensi yang terbentuk untuk f4 pada setiap shutter speed dan setiap kondisi ISO ………………………………… 85  Rekaman pola interferensi yang terbentuk pada f5.6 untuk setiap shutter speed dan setiap kondisi ISO .................................................... 93  Rekaman pola interferensi yang terbentuk pada f8 untuk setiap shutter speed dan setiap kondisi ISO ...................................................

101

 Rekaman pola interferensi yang terbentuk pada f11 untuk setiap shutter speed dan setiap kondisi ISO ................................................... xv

109

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI xvi

 Rekaman pola interferensi yang terbentuk pada f16 untuk setiap shutter speed dan setiap kondisi ISO ...................................................

117

Tabel  Tabel nilai intensitas maksimal yang terukur pada pengubahan nilai waktu buka shutter pada f1.7 ……………………………………........ 125  Tabel nilai intensitas maksimal yang terukur pada pengubahan nilai waktu buka shutter pada f2.8 ……………………………………….... 126  Tabel nilai intensitas maksimal yang terukur pada pengubahan nilai waktu buka shutter pada f4 …………………………………………... 127  Tabel nilai intensitas maksimal yang terukur pada pengubahan nilai waktu buka shutter pada f5.6 ………………………………………… 128  Tabel nilai intensitas maksimal yang terukur pada pengubahan nilai waktu buka shutter pada f8 …………………………………………..

129

 Tabel nilai intensitas maksimal yang terukur pada pengubahan nilai waktu buka shutter pada f11 ………………………………………....

130

 Tabel nilai intensitas maksimal yang terukur pada pengubahan nilai waktu buka shutter pada f16 ………………………………………....

131

Grafik  Grafik nilai intensitas maksimal yang terukur pada pengubahan nilai waktu buka shutter pada bukaan f1.7....................................................

132

 Grafik nilai intensitas maksimal yang terukur pada pengubahan nilai waktu buka shutter pada bukaan f2.8..................................................... 134  Grafik nilai intensitas maksimal yang terukur pada pengubahan nilai waktu buka shutter pada bukaan f4 ....................................................... 136  Grafik nilai intensitas maksimal yang terukur pada pengubahan nilai waktu buka shutter pada bukaan f5.6..................................................... 138  Grafik nilai intensitas maksimal yang terukur pada pengubahan nilai waktu buka shutter pada bukaan f8 ......................................................

xvi

140

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI xvii

 Grafik nilai intensitas maksimal yang terukur pada pengubahan nilai waktu buka shutter pada bukaan f11 ....................................................

142

 Grafik nilai intensitas maksimal yang terukur pada pengubahan nilai waktu buka shutter pada bukaan f16 ....................................................

144

 Gambar skema peralatan.......................................................................

146

xvii

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI 1

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Perkembangan teknologi dewasa ini sangat pesat, termasuk juga dalam bidang fotografi. Perkembangan teknologi pada kamera membuat kualitas gambar yang dihasilkan semakin meningkat. Kamera diciptakan pertama kali pada sebelum abad X, yang disebut kamera obskura (obscura camera), berasal dari bahasa Latin yang berarti “kamar digelapkan”. Kamera ini berupa sebuah kamar kecil dengan sebuah lubang pada salah satu dindingnya. Lubang itu akan menyebarkan sinar cahaya yang berasal dari pantulan benda di luar kamar sehingga mengenai dinding di hadapan lubang dan membentuk bayangan benda yang terbalik pada film.

Dewasa ini, teknologi yang kaitannya dengan kamera semakin berkembang. Kamera dapat digunakan sebagai perekam citra dari sebuah objek yang dapat disimpan dalam sebuah media penyimpanan data. Kamera digital bekerja dengan prinsip dasar sama seperti kamera obskura tetapi sebagai pengganti bayangan yang dipantulkan pada dinding, bayangan tersebut direkam pada media perekam digital yaitu sensor gambar (sensor image) atau sensor Charge Coupled Device (CCD).

Elemen-elemen dasar sebuah kamera adalah sebuah lensa konvergen atau sering disebut lensa positif. Lensa positif dibuat dari kaca optik, yang membelokkan cahaya untuk membentuk bayangan. Bayangan itu difokuskan dengan cara menggerakkan ring lensa ke depan atau ke belakang relatif agar cahaya mengenai sensor gambar (image sensor) (Young and Freedman, 2001: 566).

1


Sensor gambar (Image sensor) digunakan untuk menerima cahaya yang difokuskan oleh lensa, kemudian cahaya itu membentuk citra yang direkam oleh sensor dalam data digit, yang selanjuutnya dikonversikan dengan teknologi ADC (analog to digital converters) sehingga dapat terbentuk gambar digital.

Gambar 1.1. Skema Sensor pada kamera DSLR

Penggunaan kamera sebagai pengolahan citra dalam media digital membutuhkan kemampuan untuk mengatur cahaya yang masuk dan pemfokusan yang tepat. Pengaturan cahaya yang masuk ke lensa kamera dapat kita lakukan dengan memperhatikan pengaturan shutter speed, pengaturan lebar celah lensa/diafragma (lens aperture) dan ISO (International Organization for Standardization). Untuk menghasilkan gambar yang baik diperlukan intensitas cahaya yang tepat, maka untuk mendapat ukuran pencahayaan yang tepat, seorang pemotret bisa mengatur pencahayaan tersebut dengan mengubah kombinasi, pembuka/penutup rana (shutter speed), diafragma/perhentian-f (lens aperture/fstop) dan ISO (International Organization for Standardization). Kombinasi antara Diafragma, Shutter dan ISO disebut sebagai pencahayaan (exposure) atau waktu pencahayaan (exposure time).

Perkembangan teknologi kamera juga mendukung perkembangan percobaan fisika, termasuk percobaan dalam bidang optika yaitu pola


interferensi dua celah. Dengan dukungan software, seperti matlab7.0, proses perekaman pola interferensi dapat teramati dengan jelas.

Berdasarkan latar belakang permasalahan di atas, maka peneliti ingin melakukan perekaman percobaan optika fisis yaitu pola interferensi yang terbentuk dari berkas laser helium neon sebagai sumber cahaya dengan mengembangkan secara khusus sifat lensa pada kamera digital single lens reflex. Dari percobaan ini peneliti dapat menentukan apakah ada hubungan ISO dengan intensitas berkas laser yang tampak, menentukan hubungan setiap perhentian-f

(fstop), serta hubungan

pembuka/penutup (shutter) dengan intensitas pada perekaman percobaan optika fisis.

A. Perumusan masalah Berdasarkan latar belakang tersebut, penulis ingin meneliti 

Bagaimana pola interferensi yang dihasilkan dari sinar laser Helium Neon (He-Ne) yang terekam oleh setiap fstop



Apakah ISO berpengaruh pada intensitas spot berkas laser



Apakah ada hubungan shutter dengan intensitas hasil rekaman

B. Batasan Masalah Permasalahan yang diteliti dibatasi pada: 

Kamera yang digunakan Sony alpha 230 dengan lensa Minolta yang memiliki jarak fokus 50mm dan intensitas cahaya yang dihasilkan oleh berkas laser



Intensitas yang masuk pada image sensor diatur oleh pengaturan Shutter speed, aperture (fstop) dan ISO (International Organization for Standardization).


C. Tujuan 

Dapat menghasilkan rekaman pola interferensi yang dihasilkan sinar laser Helium Neon (He-Ne) yang melewati dua celah untuk setiap perhentian-f (fstop)



Menyelidiki pengaruh ISO pada hasil rekaman



Menyelidiki hubungan shutter speed terhadap intensitas hasil rekaman

D. Manfaat Manfaat yang ingin dicapai dari penyusunan skripsi ini adalah: 

Bagi siswa/mahasiswa, supaya siswa/mahasiswa lebih termotivasi untuk belajar fisika



Bagi guru, agar guru lebih terdorong untuk mengembangkan alatalat sederhana dalam kaitanya dengan konsep fisika dan pembelajaran fisika



Bagi peneliti, memperluas wawasan dalam penerapan fisika di bidang optika khususnya dalam bidang fotografi


BAB II DASAR TEORI

A. Kamera

Menurut Pujiastuti, 2005: 4, kamera diciptakan pertama kali pada sebelum abad X, yang disebut kamera obskura (obscura camera), berasal dari bahasa Latin yang berarti “kamar digelapkan”. Kamera ini berupa sebuah kamar kecil dengan sebuah lubang pada salah satu dindingnya (gambar 2.1a). Lubang itu akan menyebarkan sinar cahaya yang berasal dari pantulan benda di luar kamar sehingga mengenai dinding di hadapan lubang dan membentuk bayangan benda yang terbalik pada film (gambar 2.1b). Kamera ini memerlukan pencahayaan yang cukup lama karena: 1. Lubang tidak cepat menyalurkan cahaya 2. Film yang digunakan tidak begitu peka terhadap cahaya Kemudian lubang diganti dengan sebuah lensa tunggal (satu elemen) hingga penyaluran cahaya bertambah cepat, seperti pada gambar 2.2. Perkembangan selanjutnya menunjukkan dibuatnya lensa-lensa, yang terdiri dari beberapa komponen (gabungan lebih dari satu lensa tunggal) dan elemen (unsur-unsur lensa tunggal) lensa-lensa itu ada yang cekungcembung, cekung-cekung, atau cembung-cembung, lihat gambar 2.3. (Soelarko 1975 : 1)

5


lubang film

Gambar 2.1 a. Kamera obscura

Gambar 2.1 b. Pembentukan bayangan pada kamera obscura

(diadaptasi dari http://www.chapelgallery.org/camera_obscura.htm)

Gambar 2.2. Kamera dengan lensa tunggal (diadaptasi dari http://kaita91.wordpress.com/2011/11/22/alat-optik/)

Dengan berkembangnya kemajuan teknologi dalam media perekam bayangan, kamera saat ini bekerja dengan prinsip dasar sama seperti kamera obskura tetapi sebagai pengganti bayangan yang dipantulkan pada dinding (film), bayangan tersebut direkam pada media perekam digital yaitu sensor gambar (image sensor). Sensor gambar digunakan untuk menerima/menyerap cahaya yang difokuskan oleh lensa, kemudian cahaya itu membentuk citra yang direkam oleh sensor dalam data digit, kemudian dikonversikan dengan teknologi ADC (analog to digital converters) sehingga dapat terbentuk gambar digital, yang sekarang dikenal dengan digital single lens reflex camera (Camera DSLR).


pentaprism diafragma

Elemen lensa

shutter sensor sinar

Flip up miror Gambar 2.3 kamera dengan beberapa lensa gabungan dan sensor (diadaptasi dari http://tukangmoto.files.wordpress.com/2010/11/0-7645-98031_0204.jpg)

Kamera film maupun kamera digital mempunyai bagian-bagian dasar yang sama, antara lain: 1. Sebuah kotak tertutup (body camera), untuk menjaga agar cahaya tidak dapat masuk 2. Lensa konvergen (lensa positif), untuk membentuk bayangan nyata dan diperkecil dari suatu objek 3. Celah lensa (lens aperture), untuk mengatur intensitas cahaya yang masuk 4. Jendela pembidik (viewfinder), untuk pemotret membidik dengan pandangan melalui lensa.

Kamera digital mempunyai sistem dengan tersedianya tomboltombol yang terdapat pada body kamera yang memudahkan pemotret memilih pengaturan menu. Bagian-bagian body kamera (ditunjukan pada gambar 2.4).


2

5

6

3

7

1 4

8 9

10

11 12

1 (a)

14

(b)

13

16 20

15 19

21

2 22

2 18

17 (c)

(d)

Gambar 2.4. Kamera dilihat tampak depan (a), tampak belakang (b), tampak atas (c), tampak samping (d) dan keterangannya

Keterangan: 1.

Pengatur shutter speed, untuk mengatur kecepatan pembuka/penutup rana dan cermin

2.

Konektor lensa AF, chip pada lensa agar suatu keterangan (exif) data pada lensa terbaca

3.

Cermin

4.

Pengatur AF (auto focus) / MF (manual focus), untuk mengatur lensa agar berkerja secara auto focus atau manual fokus

5.

Jendela bidik (viewfinder), untuk melihat gambar yang akan difoto/dibidik

6.

Tombol fungsi , untuk mengatur fungsi didalam kamera

7.

Tampilan pada LCD , menampilkan keterangan pada layar LCD

8.

Pengatur flash on /off , untuk mengatur flash menyala dan mati

9.

Tombol spot AF, untuk mengunci sasaran yang akan difokuskan

10. Pengatur ISO , untuk mengatur kepekaan sensor yang akan digunakan 11. Tombol timer shutter, untuk pengatur waktu shutter 12. Tombol penghapus gambar 13. Tombol penampil gambar (display picture) 14. LCD, untuk menampilkan pengaturan setiap mode yang dijalankan dan menampilkan hasil gambar


15. Tombol shutter, untuk mengambil gambar 16. Pengatur on/off kamera, untuk mengidupkan dan mematikan kamera 17. Hot shoe, dudukan / tempat flash external 18. Tombol menu 19. Tombol mode, untuk memilih mode dial yang akan digunakan 20. Konektor usb, konektor dari usb ke computer 21. Tempat slot memory, untuk menyimpan mmc ke kamera 22. Slot kabel HDMI, konector dari usb ke computer/TV

B. Refleksi dan Refraksi (Young and Feedman, 2001:498) Bila sebuah gelombang cahaya menumbuk sebuah antar muka (interface) halus yang memisahkan dua medium transparan (medium tembus cahaya, seperti udara, kaca atau air), maka pada umumnya sebagian gelombang itu direfleksikan dan sebagian lagi direfraksikan (ditransmisikan) kedalam medium kedua.

Refleksi adalah pemantulan cahaya ketika cahaya melewati batas antar medium, bagian dari sinar yang datang dipantulkan, berlaku hukum pemantulan cahaya, sudut datang (Ɵ1) = sudut pantul (Ɵ1‟), (ditunjukkan pada gambar 2.5). ’

Ɵ1

Ɵ1

Gambar 2.5. Pemantulan cahaya


Pemantulan cahaya ada dua jenis yaitu pemantulan teratur / refleksi spekular (specular reflection) dan pemantulan baur / refleksi tersebar (diffuse reflection). Pemantulan teratur terjadi jika suatu berkas cahaya sejajar datang pada permukaan yang rata seperti permukaan kaca, permukaan cermin datar atau permukaan air yang tenang, maka pemantulannya teratur (ditunjukkan pada gambar 2.6).

Gambar 2.6. Pemantulan teratur

Pemantulan baur terjadi jika suatu berkas cahaya sejajar datang pada permukaan yang kasar (tidak rata/bergelombang), berkas cahaya akan dipantulkan ke berbagai arah yang tidak menentu (ditunjukkan pada gambar 2.7).

Gambar 2.7. Pemantulan baur

Refraksi adalah ketika cahaya melewati bidang batas dua medium yang berbeda indeks biasnya, cahaya yang datang melewati medium yang kedua dikatakan dibiaskan. Indeks bias (n) mutlak suatu medium adalah


perbandingan laju cahaya (c) dalam ruang hampa terhadap laju cahaya (v) dalam medium tersebut: n=

(1)

Indeks bias relatif merupakan perbandingan indeks bias dua medium berbeda. Indeks bias relative medium kedua terhadap medium pertama adalah perbandingan indeks bias antara medium kedua dengan indeks bias medium pertama. Berlaku hukum pembiasan cahaya, sin Ɵ1 / sin Ɵ2 = n2 / n1

(2)

atau n1 sin Ɵ1 = n2 sin Ɵ2

Ɵ1

(3)

’

Ɵ1

n1 n2 Sudut bias Ɵ2

Gambar 2.8. Pembiasan cahaya, refleksi dan refraksi dalam kasus dimana medium 2 mempunyai indeks refraksi yang lebih kecil dari pada medium 1, maka n 2 < n1

C. Lensa

(Minto, 2008:7) Lensa adalah suatu bahan transparan yang dapat memfokuskan berkas cahaya sedemikian sehingga bayangan dapat dibentuk. Lensa biasanya terbuat dari kaca (gelas) atau plastik dengan indeks bias (n) tertentu.

Secara umum, lensa dapat dikategorikan menjadi lensa konvergen dan divergen. Lensa konvergen sering juga disebut lensa positif akan membelokkan sinar (cahaya) yang lewat lensa kearah sumbu lensa sehingga kalau sinar (cahaya) paralel lewat lensa positif maka cahaya


tersebut akan melalui suatu titik pada jarak tertentu dari lensa positif. Titik tertentu tersebut dikenal sebagai titik fokus lensa. Jarak titik fokus dari pusat lensa disebut panjang fokus lensa (f) (ditunjukkan dalam gambar 2.9) untuk lensa positif. Karena lensa yang ditinjau adalah lensa yang mempunyai permukaan sferis (bola), maka permukaan lensa tersebut mempunyai jari-jari kelengkungan (r). Sinar datang

f Gambar 2.9. lintasan cahaya melalui lensa positif

Lensa

divergen

sering

disebut

juga

lensa

negatif

akan

membelokkan sinar (cahaya) yang melewatinya kearah yang menjauhi sumbu lensa (ditunjukkan pada gambar 2.10)

f Gambar negatif

2.10. lintasan cahaya melalui lensa

Permukaan lensa dapat cembung dan cekung atau datar. Permukaan lensa cembung mempunyai jari-jari kelengkungan positif, lensa yang permukaan cekung mempunyai jari-jari kelengkungan negatif, dan lensa yang permukaan datar mempunyai jari-jari kelengkungan tak berhingga.


Pembentukan bayangan suatu objek (benda) yang ditempatkan didepan permukaan lensa tipis dapat dijelaskan dengan meninjau hukumhukum lensa berikut ini: 1. Sinar datang merambat sejajar sumbu lensa akan dibelokkan oleh lensa menuju titik fokus lensa. 2. Sinar berasal dari titik fokus setelah melewati lensa akan diteruskan sejajar dengan sumbu lensa. 3. Sinar yang merambat menuju titik pusat lensa tidak dibelokkan.

Ketiga aturan lintasan sinar oleh keberadaan lensa diperlihatkan secara grafis pada gambar 2.11. bayangan suatu benda (objek) terbentuk pada jarak tertentu dari lensa, yaitu 1

objek

2

3

bayangan

f

f

Gambar 2.11. Tiga lintasan membentuk bayangan real

pada titik dimana ketiga sinar tersebut lewat. Bayangan dapat real (nyata) dan dapat juga imajiner (maya). Bayangan real adalah bayangan suatu objek yang dapat diamati pada layar yang ditempatkan pada jarak tertentu dari lensa sedangkan bayangan maya adalah bayangan yang tidak dapat diamati pada layar yang ditempatkan didaerah lintasan cahaya yang sudah melewati lensa.


Untuk melukiskan lintasan sinar yang melewati sebuah lensa secara skematis digunakan perjanjian berikut: 1. Sinar selalu berasal dari sebelah kiri gambar sistem optik menuju kekanan 2. Objek real berada sebelah kiri lensa dan bayangan real berada sebelah kanan lensa 3. Bayangan maya berada sebelah kiri lensa dan benda maya sebelah kanan lensa.

D. Penyimpangan Pembentukan Bayangan pada Lensa (Aberration Lens)

Bayangan-bayangan yang terjadi melalui lensa tunggal tidak selalu identik dengan bendanya, melainkan pada umumnya mengalami penyimpangan-penyimpangan atau kesalahan-kesalahan pembentukan bayangan yang sering disebut aberrasi lensa (aberration lens / cacat lensa) Aberrasi (aberration) adalah kegagalan sebuah cermin atau lensa untuk berperilaku secara tepat. Bentuk bentuk penyimpangan Aberrasi meliputi

a. Aberrasi sferis Aberrasi

sferis

adalah

penyimpangan

pembentukan

bayangan dari suatu benda yang terletak di sumbu utama karena bentuk lengkung dari lensa. Berkas sejajar sumbu utama lensa tidak semua dibiaskan melalui titik fokus. Hanya sinarsinar paraksial (dekat dengan pusat lensa) yang dibiaskan melalui titik fokus. Sedangkan sinar-sinar sejajar yang semakin jauh dari sumbu utama akan dibiaskan melalui titik yang semakin dekat dengan lensa (ditunjukkan dalam gambar 2.12).


fokus

Sinar datang fokus

f Gambar 2.12. Sinar-sinar yang terletak jauh dari sumbu utama dibiaskan tidak tepat di fokus utama

Penyimpangan pembentukan bayangan seperti aberrasi sferis ini dapat diatasi dengan memakai lensa gabungan aplanatis dan diafragma. Lensa gabungan aplanatis terdiri dari dua buah lensa yang berlainan. Diafragma berfungsi untuk memblok sinar-sinar tepi sehingga sinar yang melalui lensa hanya sinar-sinar paraksial (sinar dekat dengan pusat lensa). Benda yang tidak terletak disumbu utama lensa akibar aberrasi sferis akan membentuk bayangan seperti komet, penyimpangan ini disebut gejala koma.

b. Astigmatisme Astigmatisme adalah aberrasi sferis yang menyebabkan sinar atau cahaya merambat melalui lensa membentuk lebih dari satu titik fokus pada sumbu utama (ditunjukkan dalam gambar 2.12).

c. Kelengkungan bidang Kelengkungan bidang terjadi jika benda tidak terletak pada sumbu utama (jauh dari sumbu utama), bayangan dari suatu benda datar tidak lagi berbentuk datar tetapi melengkung (ditunjukkan dalam gambar 2.13).


Gambar 2-13. Kelengkungan bidang

d. Distorsi Distorsi adalah aberrasi yang disebabkan oleh perbesaran bayangan yang tidak merata. Perbesaran pada bagian-bagian yang paling luar tidak sama. Benda-benda yang berupa garisgaris akan melengkung (ditunjukkan dalam gambar 2.14).

Distorsi barrel

Distorsi pincushion

Gambar 2-14. Distorsi

e. Aberrasi kromatik (chromatic abberation) Aberrasi kromatik adalah akibat dari distorsi, karena perubahan nilai indeks bias lensa untuk panjang gelombang berbeda-beda, inilah yang menyebabkan bahwa berkas sinar polikromatis (banyak warna) setelah dibiaskan lensa terurai menjadi beberapa warna dan setiap warna mempunyai fokus sendirisendiri (ditunjukkan dalam gambar 2.15).


Cahaya putih

Cahaya pecah menjadi spectrum warna

Gambar 2.15. aberrasi kromatik

E. Elemen Lensa Kamera

Lensa pada kamera yang sebenarnya terdiri dari beberapa elemen lensa (ditunjukan dalam gambar 2.16). Lensa cembung berfungsi untuk membentuk bayangan benda, celah diafragma berfungsi untuk mengatur intensitas cahaya yang masuk, dan sensor berfungsi untuk menangkap bayangan yang dibentuk lensa. Masing-masing elemen mengarahkan jalan sinar cahaya untuk menciptakan gambar seakurat mungkin pada sensor digital. Tujuannya adalah untuk meminimalkan abberrasi (cacat) pada lensa.

(diadaptasi dari http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/camera-lenses.htm) Gambar 2.16. Elemen lensa

Aberrasi lensa (cacat lensa) terjadi ketika perubahan nilai indeks bias lensa untuk panjang gelombang yang berbeda-beda. Aberrasi lensa dapat diatasi dengan digunakannya lapisan permukaan lensa (lens coating), lensa gabungan aplanatis dan diafragma. Lapisan permukaan lensa (lens coating) mampu menangkal refleksi dari permukaan depan


lensa. Lensa gabungan aplanatis terdiri dari dua buah lensa yang berlainan (cembung-cekung, datar -cekung, cembung-datar) untuk memfokuskan dan membelokkan cahaya. Diafragma berfungsi untuk membatasi sinarsinar tepi sehingga sinar yang melalui lensa hanya sinar-sinar paraksial (dekat dengan pusat lensa).

F. Pencahayaan (Exposure) Menurut Ansel (1970: 69) setiap kamera DSLR dilengkapi dengan metering mode, exposure metering / pengukur pencahayaan (ditunjukkan dalam gambar 2.17). Metering dipakai untuk mengukur cahaya yang dilihat oleh kamera (cahaya yang masuk ke lensa). Saat kita melihat objek foto melalui viewfinder kamera, kondisi cahaya di objek foto akan diukur oleh sistem metering. Tujuan dari sistem metering kamera adalah menghasilkan foto yang optimal/pas pencahayaannya.

Diadaptasi dari: belajarfotografi.com Gambar 2.17. Sistem metering kamera dslr

Metering pada kamera bekerja saat melihat objek, sistem metering akan mengukur besar cahaya (gelap terang) yang dipantulkan oleh objek (reflective), dengan menganalisa tingkat gelap terang sebuah objek foto kemudian menentukan besarnya shutter speed, aperture, dan ISO agar menghasilkan foto secara optimal, tidak terlalu gelap (under exposure) dan tidak terlalu terang (over exposure).


Pencahayaan pada kamera menentukan seberapa terang atau gelap gambar yang akan muncul ketika ditangkap oleh kamera. Pencahayaan kamera ditentukan dengan tiga pencahayaan pengaturan kamera: lens aperture, ISO dan shutter speed atau sering disebut segitiga eksposure. 

lens aperture, celah lensa, bukaan lensa, yang dimaksud adalah sama. Yang disebut diafragma sebenarnya daun-daun (blade). Diafragma berfungsi menciutkan (mengecilkan) dan membuka lebar lensa, diafragma tidak pernah menutup lensa sepenuhnya, akan tetapi dalam bukaan lensa yang paling kecil dapat dilihat didalam lensa seperti sebuah lubang yang hampir berbentuk lingkaran berdiameter

D. Celah lensa

(lens aperture)

(ditunjukan dalam gambar 2.18) yang dapat diatur biasanya mempunyai skala yang dapat ditandai dengan bilanganbilangan yang berturutan yang tercetak pada gelang (ring) melingkar lensa, seringkali dinamakan perhentian-f (fstop), seperti:

f/1,8; f/2; f/2,8; f/4; f/5,6; f/8; f/11; f/16;

f;22

nilai-nilai perhentian-f (fstop) ini dicapai dengan persamaan, Bilangan - f = (4)

Gambar 2.18. Celah lensa

=


Bukaan pada lensa kamera mengatur agar cahaya yang masuk dapat berjalan mengenai sensor gambar. Ukuran bukaan lensa diukur dalam fstop, dengan f1 bukaan terbesar atau lebar, sedangkan f32 bukaan terkecil atau sempit (Freeman, 2008:632).

(Soelarko, 1975:52) Bukaan lensa akan menentukan seberapa panjang ruang tajam yang ditangkap lensa. Ruang tajam biasa diistilahkan DoF (Depth of Field). Ruang tajam tergantung dari beberapa faktor: 1. Jarak fokus (focal lengh), makin panjang focal lengh, makin sempit ruang ketajaman. 2. Diafragma, makin kecil bukaan lensa (f angka besar), makin lebar Depth of Field , makin besar bukaan lensa (f angka kecil), makin sempit Depth of Field. 3. Jarak pemotretan, makin dekat jarak pemotretan, semakin sempit Depth of Field, semakin jauh jarak pemotretan, semakin lebar Depth of Field. 

Shutter artinya “penutup” (to shut = menutup). Kata istilah ini sebenarnya salah karena tidak sesuai dengan apa yang terjadi, shutter diterjemahkan dengan “rana” atau mudahnya ”kedip”, karena dalam kedip mata, mata menutup dan membuka lagi (Soelarko, 1975:39). Pada waktu pemotret menekan tombol shutter release untuk mengambil foto, maka terjadi justru pembukaan lensa, hingga cahaya/sinar dapat masuk dan mengenai sensor. Prinsip shutter sebenarnya membuka dan menutup lagi. Lamanya shutter membuka tergantung dari pilihan kita (Seolarko, 1975:39). Kalau kita pilih

sekon , maka shutter


akan membuka selama

sekon, kemudian menutup kembali.

Kalau kita pilih 1 sekon, shutter akan membuka selama 1 sekon, kemudian menutup kembali. Shutter yang dapat diatur dan pilih biasanya mempunyai skala yang dinamakan shutter speed yang dapat ditandai dengan bilangan (biasanya ditulis dengan pecahan atau penyebut pecahan), seperti: Bulb; 1;

;

;

;

;

;

;

;

;

;

sekon (Ansel adam, 1970:111). Jika kita atur kecepatan shutter (shutter speed) lambat mulai

sekon kebawah misal 1, maka kamera harus dipasang

tripod, karena sangat mungkin bahwa getaran kamera pada waktu menekan tombol shutter release, akan tampak pada gambar (kabur atau kamera-shake). Bulb artinya jika menekan tombol shutter release, maka shutter akan terbuka, dan pada waktu kita lepaskan tekanan, shutter menutup (Soelarko, 1975 : 39). 

Kepekaan Sensor atau ISO adalah sama. Seberapa sensitif sensor mampu menangkap cahaya inilah yang dinyatakan oleh besaran nilai ISO. Setiap sensor memiliki nilai ISO dasar/ISO normal yaitu nilai sensitivitas terendah dari sensor yang umumnya setara dengan ISO 100/ISO 200 (tergantung jenis dan merk kamera). Pada nilai ISO normal kepekaan sensor terhadap cahaya berada pada level terendah sehingga dibutuhkan cukup banyak cahaya untuk mendapatkan foto dengan pencahayaan (exposure) yang tepat. Oleh karena itu umumnya ISO normal hanya dipakai saat pemotretan diluar ruangan (outdoor) pada siang hari. Nilai ISO biasanya ditandai dengan bilangan seperti ISO 100, 200, 400, 800, 1600, 3200.


Dengan nilai ISO yang lebih tinggi juga memungkinkan pemotretan dengan shutter speed yang lebih cepat. Hal ini dikarenakan ISO tinggi memberikan sensitivitas tinggi sehingga kamera tidak memerlukan banyak cahaya untuk mendapat pencahayaan (exposure) yang tepat. Shutter speed cepat bermanfaat untuk membuat objek yang bergerak jadi nampak diam, seperti membekukan objek. Penggunaan ISO rendah (misalnya ISO 100) akan membuat shutter speed kurang cepat (misal 1/20 detik) untuk mampu menangkap objek bergerak. Dengan menaikkan ISO (misal ISO 800), didapat nilai shutter speed yang lebih cepat (misal 1/200 detik) sehingga objek yang bergerak jadi nampak diam.

G. Mode pencahayaan Kamera

Sebagian

besar

kamera

digital

memiliki

standart

mode

pencahayaan, seperti: Mode Otomatis (Auto), Program Auto (P), Aperture Priority (A), Shutter Priority (S), Manual Eksposure (M). Masing-masing mode mempengaruhi bagaimana aperture, ISO dan shutter speed dipilih untuk pilihan pencahayaan. Beberapa mode berusaha mengatur pencahayaan shutter speed, ISO dan lens aperture secara otomatis untuk kita, sementara mode yang lain membiarkan kita untuk menentukan satu pengaturan. Tabel 2.1 akan

menggambarkan

pencahayaan (eksposure):

bagaimana

setiap

mode

berkaitan

dengan


Tabel 2.1. Pilihan mode dial dengan cara kerja pada kamera Exposure Mode

How it work

Auto

Allows easy shooting without worrying about the subject and environment. Most setting preselected by the camera

Program Auto (P)

Automatically sets aperture and shutter speed, iso sensitivity, creative style. Can be set as desired

Aperture Priority (A) Shutter Priority (S)

Adjust aperture change range that is in focus and background blur Adjust shutter speed to change the expression of a moving subject

Manual Eksposure

Adjust aperture and shutter speed manually.

(M) (diadaptasi dari buku Instruksi manual DSLR A-230)

Setiap mode pencahayaan pada kamera mempunyai cara kerja seperti yang sudah dijelaskan dalam tabel 2.1, seperti: a. Mode auto (otomatis, auto), Memungkinkan pengambilan gambar yang mudah tanpa khawatir tentang subjek dan lingkungan. Sebagian besar pengaturan terpilih oleh kamera secara otomatis, b. Mode Program Auto (program otomatis, P), pengaturan diafragma (aperture) dan shutter speed diatur secara terpilih oleh kamera secara otomatis, dan ISO dapat diatur sesuai yang diinginkan, c. Mode Aperture Priority (Prioritas diafragma, A), pengaturan shutter speed dan ISO diatur secara terpilih oleh kamera secara


otomatis, diafragma (aperture) dapat diatur sesuai yang dinginkan untuk mendapat fokus dan blur pada background (latar), d. Mode Shutter Priority (Prioritas Shutter, S), pengaturan diafragma (aperture) dan ISO diatur secara terpilih oleh kamera secara otomatis, shutter speed dapat diatur sesuai yang kita inginkan untuk mengubah ekspresi objek yang bergerak, e. Mode Manual Eksposure (Pencahayaan Manual, M), diafragma (aperture), shutter speed dan ISO dapat diatur secara manual untuk mendapat pencahayaan yang diinginkan

Selain itu, kamera juga mungkin memiliki beberapa mode pre-set, meliputi mode Night, Sunset, Sport Action, Macro, Landscape, Portrait. Symbol yang digunakan untuk setiap mode sedikit berbeda dari kamera ke kamera (ditunjukkan dalam tabel 2.2). Tabel 2.2. Pilihan pre-set mode dial dengan cara kerja pada kamera Exposure Mode

How it work

Night

Shoots portraits in night scenes with the flash. Set flash off for night scanes without people.

Sunset

Vividly exresses and dramatically captures the redness of dusk and dawn

Sport action

Shoots fast motion at higher shutter speed, hold down shutter button for continuous shooting.

Macro

Shoots close-ups of small subjects such as flowers and food in clear and sharp focus.


Landscape

Shoots the entire range of scenery in sharp focus with vivid colors.

Potrait

Emphasize subject by luring away background. Reproduces soft skin tone.

Flash off

No flash. Similar to auto mode, use this for shooting where use of a flash is restricted. (diadaptasi dari buku Instruksi manual DSLR A-230)

Setiap pre-set mode pencahayaan pada kamera mempunyai cara kerja seperti yang sudah dijelaskan dalam tabel 2.2, seperti: a. Mode Night (malam), memotret pada malam hari dengan menggunakan lampu kilat, mengatur lampu kilat tidak ada (mati) untuk melakukan pemotretan tanpa orang b. Mode Sunset (matahari terbenam), mengekspresikan jelas dan menangkap secara dramatis kemerahan senja dan fajar c. Mode Sport action (olahraga), memotret gerak cepat dengan kecepatan shutter yang lebih tinggi tahan tombol shutter untuk pengambilan gambar terus menerus d. Mode Macro (makro), memotret close-up (muka) dan subjek kecil seperti bunga dan makanan di fokus yang jelas dan tajam e. Mode Landscape (pemandangan), memotret seluruh rentang pemandangan dalam fokus yang tajam dengan warna yang hidup f. Mode Potrait (potret), menekankan subjek dengan latar belakang memikat menjauh. Menghasilkan warna kulit lembut


g. Mode Flash off (lampu kilat tidak ada), tidak ada lampu kilat, mirip dengan pengaturan otomatis, menggunakan pilihan ini untuk memotret dimana penggunaan lampu kilat dibatasi

Beberapa mode diatas juga dapat mengontrol pengaturan kamera yang tidak berhubungan dengan pencahayaan, karena pada pengaturan bervariasi dari kamera ke kamera, seperti pengaturan tambahan auto fokus point, mode metering, dan mode auto focus. Kamera yang peneliti gunakan adalah Kamera DSLR Sony Alpha 230 dengan Lensa Minolta AF 50mm f1.7.

H. Laser Laser yang merupakan singkatan dari Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (Bellis, Jeanette, 1980: 1), yang artinya adalah penguatan cahaya karena emisi terstimulasi radiasi. Cahaya yang dihasilkan laser memiliki sifat yang sangat istimewa, yaitu koheren, hampir ekawarna, tidak menyebar, dan mempunyai intensitas yang sangat besar (Andrianto, 2008:7). Laser dapat bersumber dari atom-atom, ion-ion , molekul-molekul gas, cairan, benda padat, gelas, nyala api, plastic, dan semikonduktor (Andrianto 2008:1). Laser bekerja di berbagai panjang gelombang, dari panjang gelombang ultraviolet sampai daerah frekuensi radio (Andrianto, 2008:1). Laser ditemukan pertama kali pada tahun 1960, akan tetapi prinsip terjadinya laser telah ditemukan jauh sebelumnya oleh Einstein. Pada tahun 1917, Albert Einstein mempostulatkan kesetimbangan termal suatu gas yang sedang menyerap dan memancarkan radiasi. Menurut Einstein, ada 3 proses yang terlibat dalam kesetimbangan termal tersebut, yaitu absorsi, emisi spontan, dan emisi terstimulasi (ditunjukan dengan gambar 2.19). Peristiwa terstimulasi inilah yang mendasari prinsip kerja laser.


Gambar 2.19. Tiga jenis transisi antara dua tingkat energi dalam atom (Beiser, 1987:158) I. Matlab

(Deomedes, 2012:69) Matlab adalah sebuah bahasa pemrograman dengan unjuk kerja tinggi untuk komputasi teknis, yang mengintergrasikan komputasi, visualiasai, dan pemrograman didalam lingkungan yang memudahkan penggunaya untuk memecahkan persoalan dengan solusinya yang dinyatakan dengan notasi matematik. Matlab adalah sebuah sistem interaktif yang elemen data dasarnya menggunakan array yang tidak membutuhkan dimensi. Dalam proses analisis gambar matlab menentukan nilai-nilai pixel dan statistiknya, matlab menyediakan fungsi yang menghasilkan informasi tentang nilai-nilai data yang membentuk gambar. Informasi yang dihasilkan dari fungsi-fungsi tersebut menyangkut gambar dengan berbagai bentuk, yaitu: 

Nilai-nilai data untuk pixel yang dipilih (nama fungsi: pixval, impixel)



Nilai-nilai data sepanjang lintasan dalam sebuah gambar (nama fungsi: improfil)



Plot konur dari data gambar (nama fungsi: imcontour)



Histogram dari data gambar (nama fungsi: imhist)



Rangkuman statistik untuk data gambar (nama fungsi: mean2, std2, corr2)



Pengukuran fitur untuk area gambar (nama fungsi: imfeture)

Ada 2 fungsi yang menyediakan informasi tentang nilai-nilai data warna dari pixel gambar yang diterapkan yaitu:




Fungsi pixval secara interaktif menampilkan nilai-nilai data untuk pixel



Fungsi impixel menghasilkan nilai-nilai data untuk sebuah pixel atau sekumpulan pixel



Fungsi imfrofile akan melakukan proses perhitungan dan menggambarkan nilai-nilai intensitas yang terdiri dari banyak warna sebuah gambar, untuk merekam gambar spektrum dalam penelitian ini menggunakan kamera digital.


BAB III METODOLOGI PENELITIAN

A. ALAT PENELITIAN Alat yang dipakai 1.

Laser helium neon (He-Ne) dengan λ = 632.8 nm

2.

Kamera Sony Alpha 230

3.

Lensa Minolta AF 50mm f1.7

4.

Celah

5.

Kertas kalkir

6.

Statip

7.

Meja

8.

Meja optik

9.

Penggaris kayu

10. Tripod 11. Baterai kamera 12. Kartu memori 13. Komputer yang telah terinstal program matlab7.0

B. WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN Penelitian berlangsung pada Mei 2013, penelitian dan pengambilan data dilakukan diruang gelap Kampus III Paingan Universitas Sanata Dharma.

C. CARA KERJA KOMPONEN UTAMA


1. Laser Helium Neon (He-Ne) Laser yang digunakan untuk penelitian ini adalah laser Helium Neon (He-Ne) dengan λ = 632,8 nm sebagai sumber cahaya. Pancaran sinar yang dihasilkan laser terbentuk setelah melewati celah dan ditangkap oleh layar. 2. Kamera Sony Alpha 230 Kamera Sony Alpha 230 digunakan untuk merekam pola yang ditangkap oleh layar dari belakang 29 celah. Untuk mendapatkan perekaman pola yang terbentuk dari sinar laser helium neon pada viewfinder digunakan pengaturan pada kamera. Pengaturan yang dilakukan antara lain mengatur kecepatan shutter (shutter speed) dan ISO. Kecepatan shutter (shutter speed) mempunyai beberapa skala yang ditandai dengan bilangan 1 sampai dengan 1/4000 untuk mengatur pencahayaan yang diterima sensor, sedangkan ISO mempunyai beberapa pilihan yang ditandai dengan bilangan 100 hingga 3200 untuk pilihan kepekaan sensor.

3. Lensa Minolta AF 50mm f1.7 Lensa Minolta AF 50mm f1.7 buatan jepang, terdiri dari lensa gabungan, gelang pemfokus (focusing ring), celah difragma dan bodi lensa terbuat dari bahan besi metal, dengan panjang fokus lensa 50mm dan pembuka celah diafragma terbesar f1.7. Pembuka celah diafragma mempunyai beberapa pilihan yang ditandai dengan bilangan pembuka celah terbesar f1.7 hingga pembuka celah terkecil f16. Pembuka celah diafragma digunakan untuk menentukan seberapa panjang ruang tajam yang ditangkap lensa. lensa gabungan dibuat dari kaca optik, yang membelokkan cahaya untuk membentuk bayangan, bayangan itu difokuskan dengan cara menggerakkan ring lensa kedepan atau kebelakang relatif untuk mengenai sensor gambar


Gambar 3.1. Lensa AF 50mm f1.7

4. Komputer Komputer yang sudah terinstal program matlab7.0 dan program Microsoft excel berfungsi sebagai bantuan untuk peneliti mengolah hasil data yang diperoleh dari penelitian yang dilakukan.

5. Tripod Tripod adalah sebuah alat yang berfungsi untuk menahan getaran pada kamera. Tripod digunakan untuk mengantisipasi pada saat pengambilan gambar pola yang terbentuk, gambar yang dihasilkan tidak kabur (blur) akibat guncangan (shake) atau pengaturan kecepatan shutter yang lambat. Dengan menggunakan Tripod maka kamera terhindar dari guncangan / goyangan yang diakibatkan oleh berbagai hal seperti goyang karena getaran tangan atau goyang karena tarikan nafas, fotopun akan tetap tajam walau menggunakan speed yang lambat

D. Cara Kerja Penelitian


1. Persiapan a) Meja sebagai tempat laser Helium Neon, celah dan layar. b) Laser Helium Neon yang dihubungkan dengan tegangan listrik. c) Pemasangan celah didepan laser Helium Neon. d) Pemasangan layar di belakang celah. e) Pemasangan baterai pada bodi kamera. f)

Pemasangan kartu memori pada bodi kamera.

g) Pemasangan lensa pada kamera. h) Pemasangan kamera diatas tripod pada sisi belakang layar i)

Menyalakan kamera, setelah itu pengambilan data dimulai.

j)

Langkah pendahuluan sebelum melakukan pemotretan/perekaman pola adalah mengatur kamera pada mode M (manual) untuk mengatur pengatur Shutter, ISO, dan Diafragma (fstop) secara manual.

k) Mengatur format data gambar pada kamera dengan format data RAW. l)

Mengatur variabel diafragma pada lensa setiap fstop sebanyak 7 pilihan, f1.7, f2.8, f4, f5.6, f8, f11 dan f16.

m) Pemotretan dilakukan dengan bervariasi shutter speed sebanyak 15 kali dengan setiap pengaturan Shutter 1, 0.8, 0.6, 0.5, 0.4, 0.33, 0.25, 0.2, 0.16, 0.126, 0.1, 0.076, 0.066, 0.05, 0.04 dan setiap pengaturan ISO kamera sebanyak 6 pilihan, 100, 200, 400, 800, 1600 dan 3200. n) Setelah pemotretan selesai diperoleh 90 kondisi untuk setiap perhentian-f (fstop), sehingga jumlah seluruh gambar yang diperoleh sebanyak 630 gambar.


o) Setelah proses pengambilan data semua variabel selesai, hasil data berupa kode gambar dan gambar kemudian disimpan pada folder didalam komputer untuk pengamatan kondisi dari masing-masing variabel (ditunjukan dalam tabel 3.1 sampai tabel 3.7).

2. Pengambilan Data A. Mencari pola interferensi yang dihasilkan sinar laser Helium Neon yang melewati celah ganda untuk setiap perhentian-f (fstop). Langkah Kerja : 1. Menyusun peralatan (ditunjukkan dalam gambar 3.2). 2. Mengatur format gambar menggunakan format data gambar RAW. 3. Mengatur kamera pada ISO dan shutter dengan nilai tetap, misalkan pada ISO 100 dan Shutter 1 sekon. 4. Melakukan

pengambilan

gambar

dengan

pengaturan

diafragma untuk setiap perhentian-f (fstop) dimulai dari bukaan diafragma terbesar (f1.7) sampai terkecil (f16). 5. Diperoleh data dalam bentuk gambar dengan format RAW&JPEG. 6. Untuk setiap nilai fstop yang digunakan, dihitung diameter lubang pembuka lensa, dari persamaan : D=

(5)

B. Menyelidiki pengaruh ISO pada hasil rekaman Langkah Kerja : 1.

Menyusun peralatan (ditunjukkan dalam gambar 3.2).

2.

Mengatur format gambar menggunakan format data gambar RAW.


3.

Mengatur kamera pada fstop dan shutter dengan nilai tetap, misalkan pada fstop f1.7 dan Shutter 1 sekon.

4.

Melakukan pengambilan gambar dengan pengaturan ISO untuk setiap ISO dimulai dari kepekaan ISO 100 hingga 3200.

5.

Diperoleh

data

dalam

bentuk

gambar

dengan

format

RAW&JPEG.

C. Menyelidiki hubungan shutter speed dengan intensitas berkas laser Langkah Kerja : 1.

Menyusun peralatan (ditunjukan dalam gambar 3.2).

2.

Format gambar menggunakan format data gambar RAW.

3.

Kamera diatur pada fstop dan ISO dengan nilai tetap, misalkan pada fstop f1.7 dan ISO100.

4.

Pengambilan gambar dilakukan dengan variasi Shutter speed dimulai dari Shutter speed 1 sekon hingga 1/25 sekon.

5.

Diperoleh

data

dalam

bentuk

gambar

dengan

format

RAW&JPEG.

E. METODE PENGUMPULAN DATA Data yang diperoleh dari hasil pemotretan dalam bentuk gambar dengan format data RAW&JPEG. Gambar dianalisis dengan menggunakan program matlab untuk mendapatkan nilai dari setiap variabel, kemudian data-data tersebut dianalisis dengan menggunakan Microsoft Excel untuk mendapat grafik nilai intensitas terhadap variabel yang diukur. Data kondisi fisik dari masing-masing variabel dicatat dalam tabel Tabel 3.1. Tabel Data pada Perhentian-f (fstop) f1.7

ISO No.

Shutter

100

200

400

800

1600

3200


1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Tabel 3.2. Tabel Data pada Perhentian-f (fstop) f2.8

ISO No.

Shutter

100

200

400

800

1600

3200

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Tabel 3.3. Tabel Data pada Perhentian-f (fstop) f4 ISO No. 1

Shutter

100

200

400

800

1600

3200


2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Tabel 3.4. Tabel Data pada Perhentian-f (fstop) f5.6

ISO No.

Shutter

100

200

400

800

1600

3200

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Tabel 3.5. Tabel Data pada Perhentian-f (fstop) f8 ISO No.

Shutter

100

200

400

800

1600

3200


1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Tabel 3.6. Tabel Data pada Perhentian-f (fstop) f11 ISO No.

Shutter

100

200

400

800

1600

3200

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Tabel 3.7. Tabel Data pada Perhentian-f (fstop) f16 ISO No. 1

shutter

100

200

400

800

1600

3200


2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

F. METODE ANALISIS HASIL Data yang diperoleh dari hasil pemotretan dalam bentuk data kode gambar (DSC xxx) dengan format data RAW&JPEG (ditunjukan pada tabel 3.8)

Tabel 3.8. Tabel data pada setiap perhentian-f (fstop) ISO No.

D 1

Shutter

100

1

DSC xxx

2

0.8

3

0.6

4

0.5

5

0.4

6

0.33

7

0.25

8

0.2

9

0.16

10

0.125

11

0.1

12

0.076

13

0.066

14

0.05

15

0.04

200

400

800

1600

3200


Dari setiap data gambar dianalisis dengan menggunakan program matlab7 untuk mendapatkan nilai intensitas maksimum pada setiap variabel, Untuk membuat grafik dari data gambar dengan menggunakan software program Matlab7.0, Langkah-langkahnya sebagai berikut: 1) Buka program matlab7.0, pilih menu, file, new, Mfile, pada mfile ketik perintah untuk membuat grafik, sebagai berikut: xyfile=input('=>Masukkan nama file gambar: ','s'); curvefile1=input('=>Masukkan nama file data yang akan disimpan: ','s'); dataA=imread (xyfile); data1=dataA(:,:,1); data2=dataA(:,:,2); data3=dataA(:,:,3); jumlah_baris=size(data1,1); jumlah_kolom=size(data1,2); Y1=data1(jumlah_baris/2,1:jumlah_kolom); Y2=data2(jumlah_baris/2,1:jumlah_kolom); Y3=data3(jumlah_baris/2,1:jumlah_kolom); X=linspace(1,jumlah_kolom,jumlah_kolom); X=X'; Y=Y1; Y=Y'; plot(X,Y); Puncak=max(Y); [i,j]=find(Y>=Puncak); Pixel=i; Waktu=datestr(now); disp(Waktu); disp(['Gambar yang dianalisa = ' xyfile]);


disp(['Plot horizontal selesai dengan sukses!']); Puncak Pixel bb X=double(X); Y=double(Y); data_grafik=[X'; Y']; fid = fopen(curvefile1,'w'); count=fprintf(fid,'%12.8g %12.8g\n',data_grafik); fclose(fid); successfulbit=count;

2) Simpan dalam bin dan dalam „work‟ pada Matlab7.0 dengan nama file ‟analisiscontoh. 3) Untuk membuat grafik dari gambar hasil rekaman, buka „Matlab Command Window‟, kemudian ketik „analisiscontoh‟, tekan Enter, kemudian

ketik

lokasi

data

yang

akan

dianalisa

„F:\skripsigambar\celah2\celah 2 f1.7\_DSC2759.jpg, tekan Enter . kemudian pilih lokasi penyimpanan data dalam format (x,y), „F:\cont\a6.txt‟, tekan Enter. 4) Grafik dari gambar akan muncul, simpan gambar dengan cara, pilih Menu, File, Save As, pilih pada „Work‟ dari program Matlab7.0, beri nama „a1‟ dengan format JPG. kemudian data-data tersebut dianalisis dengan menggunakan Microsoft Excel untuk mendapat grafik nilai intensitas terhadap variabel yang diukur. Langkah-langkahnya sebagai berikut: a) Untuk membuat grafik intensitas terhadap setiap perhentian-f (fstop) dengan shutter speed tetap dan ISO tetap (ditunjukan pada tabel 3.9). Tabel 3.9. Tabel data perhentian-f (fstop) dan intensitas


fstop 1,7 2,8 4 5,6 8 11 16

intensitas (a/u)

b) Untuk membuat grafik Intensitas terhadap shutter speed, dengan perhentian-f (fstop) tetap dan ISO tetap (ditunjukan pada tabel 3.10). Tabel 3.10. Tabel data pada setiap perhentian-f (fstop), Shutter speed dan ISO f1.7 shutter 1 0,8 0,6 0,5 0,4 0,33 0,25 0,2 0,16 0,125 0,1 0,076 0,066 0,05 0,04

ISO 100


BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Deskripsi Penelitian Penelitian dilaksanakan pada bulan Mei 2013 di Ruang Gelap Laboratorium Fisika Dasar Universitas Sanata Dharma Paingan. Persiapan penelitian dilakukan sejak awal bulan Mei 2013 dan uji coba peralatan dilaksanakan pada tanggal 21 dan 23 Mei 2013. Pengambilan data dilakukan pada tanggal 28, 30, dan 31 Mei 2013.

Pada tanggal 28 Mei 2013 dilakukan pengamatan pola Interferensi sinar laser Helium Neon yang melalui 5 celah dengan lebar celah 0.04 mm dan jarak antar celah 0.125 mm dengan nomor seri 9165-D. Jarak antara sumber cahaya (laser) dengan celah sebesar 20.8cm, jarak celah ke layar sebesar 60.2cm, jarak layar dengan lensa kamera sebesar 41mm.

Pola yang terbentuk dilayar direkam menggunakan Kamera DSLR Sony Alpha 230 dengan Lensa Minolta AF 50mm f1.7. Perekaman dimulai dari perhentian-f (fstop) f1.7, pada shutter speed 1 untuk setiap perubahan ISO 100, 200, 400, 800, 1600, dan 3200. Kemudian pada fstop yang sama dilakukan pada shutter speed 0.8 untuk setiap perubahan ISO. Demikian selanjutnya perekaman dilakukan pada shutter speed 0.6 sampai 0.04. Untuk perhentian-f (fstop) f2.8, f4, f5.6, f8, f11, dan f16 juga dilakukan


seperti pada perhentian-f (fstop) f1.7 untuk perubahan ISO pada setiap shutter speed. Pada tanggal 30 Mei 2013 dilakukan pengamatan pola Interferensi sinar laser Helium Neon yang melalui 4 celah dan 3 celah. Celah yang digunakan masih sama dengan celah yang digunakan pada pengambilan

data tanggal 28 Mei 2013 yakni dengan lebar celah 0.04 mm dan jarak antar celah 0.125 mm dengan nomor seri 9165-D. Variabel jarak sumber cahaya-celah, jarak-celah-layar, 42 jarak layar kamera masih tetap sama, yakni jarak antara sumber cahaya (laser) dengan celah sebesar 20.8cm, jarak celah ke layar sebesar 60.2cm, jarak layar dengan lensa kamera sebesar 41mm.

Pola yang terbentuk dilayar direkam menggunakan Kamera DSLR Sony Alpha 230 dengan Lensa Minolta AF 50mm f1.7. Perekaman dimulai dari perhentian-f (fstop) f1.7, pada shutter speed 1 untuk setiap perubahan ISO 100, 200, 400, 800, 1600, dan 3200. Kemudian pada fstop yang sama dilakukan pada shutter speed 0.8 untuk setiap perubahan ISO. Demikian selanjutnya perekaman dilakukan pada shutter speed 0.6 sampai 0.04. Untuk perhentian-f (fstop) f2.8, f4, f5.6, f8, f11, dan f16 juga dilakukan seperti pada perhentian-f (fstop) f1.7 untuk perubahan ISO pada setiap shutter speed.

Pada tanggal 31 Mei 2013 dilakukan pengamatan pola Interferensi sinar laser Helium Neon yang melalui 2 celah dengan lebar celah 0.04 mm dan jarak antar celah 0.125 mm dengan nomor seri 9165-D. Jarak antara sumber cahaya (laser) dengan celah sebesar 20.8cm, jarak celah ke layar sebesar 60.2cm, jarak layar dengan lensa kamera sebesar 41mm.

Pola yang terbentuk dilayar direkam menggunakan Kamera DSLR Sony Alpha 230 dengan Lensa Minolta AF 50mm f1.7. Perekaman dimulai


dari perhentian-f (fstop) f1.7, pada shutter speed 1 untuk setiap perubahan ISO 100, 200, 400, 800, 1600, dan 3200. Kemudian Pada fstop yang sama dilakukan pada shutter speed 0.8 untuk setiap perubahan ISO. Demikian selanjutnya perekaman dilakukan pada shutter speed 0.6 sampai 1/25. Untuk perhentian-f (fstop) f2.8, f4, f5.6, f8, f11, dan f16 juga dilakukan seperti pada perhentian-f (fstop) f1.7 untuk perubahan ISO pada setiap shutter speed. B. Data Penelitian Data yang diperoleh dari hasil rekaman adalah data gambar dan untuk mempermudah peneliti menganalisis peneliti menggunakan kode gambar sebagai data dalam tabel untuk setiap kondisi. Tabel 4.1. Tabel kode gambar dengan dua celah pada f1.7

No.

ISO

Shutter Speed

100

200

1

1

DSC2720

DSC2721

DSC2722 DSC2723 DSC2724 DSC2725

2

0.8

DSC2731

DSC2730

DSC2729 DSC2728 DSC2727 DSC2726

3

0.6

DSC2732

DSC2733

DSC2734 DSC2735 DSC2736 DSC2737

4

0.5

DSC2743

DSC2742

DSC2741 DSC2740 DSC2739 DSC2738

5

0.4

DSC2744

DSC2745

DSC2746 DSC2747 DSC2748 DSC2749

6

0.33

DSC2755

DSC2754

DSC2753 DSC2752 DSC2751 DSC2750

7

0.25

DSC2756

DSC2757

DSC2758 DSC2759 DSC2760 DSC2761

8

0.2

DSC2767

DSC2766

DSC2765 DSC2764 DSC2763 DSC2762

9

0.16

DSC2768

DSC2769

DSC2770 DSC2771 DSC2772 DSC2773

10

0.125

DSC2779

DSC2778

DSC2777 DSC2776 DSC2775 DSC2774

11

0.1

DSC2780

DSC2781

DSC2782 DSC2783 DSC2784 DSC2785

12

0.076

DSC2791

DSC2790

DSC2789 DSC2788 DSC2787 DSC2786

13

0.066

DSC2792

DSC2793

DSC2794 DSC2795 DSC2796 DSC2797

14

0.05

DSC2803

DSC2802

DSC2801 DSC2800 DSC2799 DSC2798

15

0.04

DSC2804

DSC2805

DSC2806 DSC2807 DSC2808 DSC2809

400

800

1600

3200


Dari lensa yang digunakan dapat dihitung diameter lubang pembuka lensa pada setiap perhentian-f (fstop) f1.7, jarak fokus pemotretan 50mm, sehingga didapatkan diameter lubang pembuka lensa, dengan D adalah diameter pembuka lensa (mm), f adalah jarak fokus lensa (mm), fstop adalah nilai perhentian diafragma. = 29.41mm Tabel 4.2. Tabel kode gambar dengan dua celah pada f2.8

No.

ISO

Shutter Speed

100

200

1

1

DSC2810

DSC2811

DSC2812 DSC2813 DSC2814 DSC2815

2

0.8

DSC2821

DSC2820

DSC2819 DSC2818 DSC2817 DSC2816

3

0.6

DSC2822

DSC2823

DSC2824 DSC2825 DSC2826 DSC2827

4

0.5

DSC2833

DSC2832

DSC2831 DSC2830 DSC2829 DSC2828

5

0.4

DSC2834

DSC2835

DSC2836 DSC2837 DSC2838 DSC2839

6

0.33

DSC2845

DSC2844

DSC2843 DSC2842 DSC2841 DSC2840

7

0.25

DSC2846

DSC2847

DSC2848 DSC2849 DSC2850 DSC2851

8

0.2

DSC2857

DSC2856

DSC2855 DSC2854 DSC2853 DSC2852

9

0.16

DSC2858

DSC2859

DSC2860 DSC2861 DSC2862 DSC2863

10

0.125

DSC2869

DSC2868

DSC2867 DSC2866 DSC2865 DSC2864

11

0.1

DSC2870

DSC2871

DSC2872 DSC2873 DSC2874 DSC2875

12

0.076

DSC2881

DSC2880

DSC2879 DSC2878 DSC2877 DSC2876

13

0.066

DSC2882

DSC2883

DSC2884 DSC2885 DSC2886 DSC2887

14

0.05

DSC2893

DSC2892

DSC2891 DSC2890 DSC2889 DSC2888

15

0.04

DSC2894

DSC2895

DSC2896 DSC2897 DSC2898 DSC2899

400

800

1600

Dari lensa yang digunakan dapat dihitung diameter lubang pembuka lensa pada setiap perhentian-f (fstop) f2.8, jarak fokus pemotretan

3200


50mm, sehingga didapatkan diameter lubang pembuka lensa, dengan D adalah diameter pembuka lensa (mm), f adalah jarak fokus lensa (mm), fstop adalah nilai perhentian diafragma. = 17.85 mm

Tabel 4.3. Tabel kode gambar dengan dua celah pada f4 ISO

No.

Shutter Speed

1

1

DSC2900 DSC2901 DSC2902 DSC2903 DSC2904 DSC2905

2

0.8


3

0.6


4

0.5


5

0.4


6

0.33


7

0.25


8

0.2


9

0.16


10

0.125


11

0.1


12

0.076


13

0.066


14

0.05


15

0.04


100

200

400

800

1600

Dari lensa yang digunakan dapat dihitung diameter lubang pembuka lensa pada setiap perhentian-f (fstop) f4, jarak fokus pemotretan 50mm, sehingga didapatkan diameter lubang pembuka lensa, dengan D

3200


adalah diameter pembuka lensa (mm), f adalah jarak fokus lensa (mm), fstop adalah nilai perhentian diafragma. = 12.5 mm Tabel 4.4. Tabel kode gambar dengan celah pada f5.6 ISO

No.

Shutter Speed

1

1


2

0.8


3

0.6


4

0.5


5

0.4


6

0.33


7

0.25


8

0.2


9

0.16


10

0.125


11

0.1


12

0.076


13

0.066


14

0.05


15

0.04


100

200

400

800

1600

Dari lensa yangdigunakan dapat dihitung diameter lubang pembuka lensa pada setiap perhentian-f (fstop) f5.6, jarak fokus pemotretan 50mm, sehingga didapatkan diameter lubang pembuka lensa, dengan D adalah diameter pembuka lensa (mm), f adalah jarak fokus lensa (mm), fstop adalah nilai perhentian diafragma.

3200


= 8.92 mm

Tabel 4.5. Tabel kode gambar dengan dua celah pada f8

No.

ISO

Shutter Speed

100

200

400

800

1600

3200

1

1


2

0.8


3

0.6


4

0.5


5

0.4


6

0.33


7

0.25


8

0.2


9

0.16


10

0.125


11

0.1


12

0.076


13

0.066


14

0.05


15

0.04


Dari lensa yang digunakan dapat dihitung diameter lubang pembuka lensa pada setiap perhentian-f (fstop) f8, jarak fokus pemotretan 50mm, sehingga didapatkan diameter lubang pembuka lensa, dengan D adalah diameter pembuka lensa (mm), f adalah jarak fokus lensa (mm), fstop adalah nilai perhentian diafragma.


= 6.25 mm


No.

ISO

Shutter Speed

100

200

400

800

1600

3200

1

1

DSC3170 DSC3171 DSC3172 DSC3173 DSC3174

DSC3175

2

0.8


DSC3176

3

0.6


DSC3187

4

0.5


DSC3188

5

0.4


DSC3199

6

0.33


DSC3200

7

0.25


DSC3211

8

0.2


DSC3212

9

0.16


DSC3223

10

0.125


DSC3224

11

0.1


DSC3235

12

0.076


DSC3236

13

0.066


DSC3247

14

0.05


DSC3248

15

0.04


DSC3259



= 4.54 mm


No.

ISO

Shutter Speed

100

200

400

800

1600

3200

1

1


DSC3265

2

0.8


DSC3266

3

0.6


DSC3277

4

0.5


DSC3278

5

0.4


DSC3289

6

0.33


DSC3290

7

0.25


DSC3301

8

0.2


DSC3302

9

0.16


DSC3313

10

0.125


DSC3314

11

0.1


DSC3325

12

0.076


DSC3326

13

0.066


DSC3337

14

0.05


DSC3338

15

0.04


DSC3349



= 3.12 mm

Pengaruh perhentian-f (fstop) dengan intensitas dapat diamati pada grafik nilai intensitas maksimum terhadap setiap perhentian-f (fstop), yang sebelumnya telah dianalisis menggunakan software matlab7 (tabel intensitas maksimum pada lampiran hal 126-132). Berikut (Grafik 4.1) sebagai sampel / contoh dari data untuk mengetahui pengaruh perhentian-f (fstop) dengan intensitas pada pola interferensi dua celah yang terbentuk dari sinar laser Helium Neon yang terekam pada kamera dengan ISO 100, shutter shutter speed 1/3 sekon (0,33 sekon), pada berbagai kondisi untuk setiap perhentian- f (fstop) f1.7, f2.8, f4, f5.6, f8, f11, dan f16.

Gambar 4.1. Grafik hubungan intensitas terhadap fstop

Pada fstop f1.7 dan jarak fokus 50mm, diameter pembuka lensa akan terbuka dengan diameter lubang celah 29.41 mm. Dengan dimeter sebesar 29.41mm maka intensitas cahaya yang akan mengenai sensor lebih banyak / besar. Dengan diameter pembuka lensa besar, maka nilai intensitas yang paling besar dicapai pada perhentian-f (fstop) f1.7. Pada fstop f16 dan jarak fokus 50mm, diameter pembuka lensa akan terbuka dengan diameter lubang celah 3.12 mm. Dengan dimeter sebesar 3.12 mm maka intensitas


yang akan mengenai sensor sedikit / kecil. Dengan diameter pembuka lensa kecil, maka nilai intensitas yang paling rendah dicapai pada perhentian-f (fstop) f16.

C. Pengaruh ISO terhadap pola hasil rekaman ISO menyatakan kepekaan cahaya pada suatu sensor, pada hasil penelitian pola Interferensi yang terekam pada kamera mempunyai beberapa kondisi yang berbeda pada setiap ISO. Berikut sebagai sample / contoh data pola interferensi dua celah yang terbentuk dari sinar laser Helium Neon yang terekam pada perhentian-f (fstop) f16, shutter speed 1/3 sekon (0,33 sekon) pada berbagai kondisi pada setiap nilai ISO (ditunjukan pada gambar 4.2).

ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200

Gambar 4.2. Rekaman pola interferensi yang terekam untuk setiap kondisi ISO

Pada kondisi dengan nilai ISO 3200 tampak intensitas cahaya yang terekam sangat terang dan tampak bercak banyak pada gambar, pada kondisi dengan nilai ISO 1600 intensitas cahaya terang dan masih tampak bercak, pada kondisi dengan nilai ISO 800 intensitas cahaya terang dan bercak berkurang, pada kondisi ISO 400 intensitas cahaya yang terekam


terang dan bercak berkurang, pada kondisi ISO 200 intensitas cahaya yang terekam berkurang (redup) dan bercak tampak sangat tipis, pada kondisi ISO 100 intensitas cahaya yang terekam berkurang (redup) jelas dan tidak menghasilkan bercak. Pada kondisi hasil rekaman bercak yang tampak banyak terlihat pada gambar yang menggunakan nilai ISO 3200, dengan nilai ISO tinggi maka sensor akan lebih peka terhadap cahaya, pada kondisi dengan nilai ISO 100, gambar yang dihasilkan tidak ada bercak. Dengan kondisi nilai ISO semakin kecil maka kepekaan sensor terhadap cahaya akan berkurang. D. Hubungan shutter speed dengan intensitas hasil rekaman Untuk menunjukan hubungan shutter speed dengan intensitas digunakan sampel / contoh data pada hasil rekaman pola interferensi dua celah yang terbentuk dari sinar laser Helium Neon yang terekam pada perhentian (fstop) f16, ISO 100, untuk berbagai kondisi pengaturan shutter speed 1, 0.8, 0.6, 0.5, 0.4, 0.33, 0.25, 0.2, 0.16, 0.126, 0.1, 0.076, 0.066, 0.05, 0.04 (ditunjukan pada gambar 4.3).

1

0.8

0.6

0.5

0.4

0.33

0.25

0.2

0.16


0.125

0.1

0.0076

0.066

0.05

0.04

Gambar 4.3. Rekaman pola interferensi yang terekam untuk setiap pengaturan shutter speed

Dari hasil rekaman pola interferensi menyatakan hubungan shutter speed dengan intensitas, Pada kondisi shutter speed cepat 0.04 sekon intensitas cahaya yang diterima sensor sangat

rendah sehingga

menyebabkan pola interferensi yang terekam redup. Pada kondisi shutter speed lambat 1 sekon, intensitas cahaya yang diterima sensor semakin banyak sehingga menyebabkan pola interferensi yang terekam lebih terang.


Perubahan pengaturan kondisi shutter speed juga mempengaruhi intensitas yang diterima sensor. Dengan melakukan analisis data menggunakan software matlab7, maka akan mendapatkan intensitas maksimum yang terukur pada setiap kondisi pengaturan shutter speed (tabel intensitas maksimum pada halaman 126-132) Pada kondisi f1.7, pengaturan ISO 800 dengan berbagai kondisi pengaturan shutter speed 1, 0.8, 0.6, 0.5, 0.4, 0.33, 0.25, 0.2, 0.16, 0.126, 0.1, 0.076, 0.066, 0.05, dan 0.04 sekon (ditunjukan pada tabel 4.8). Tabel 4.8. Tabel data pada setiap perhentian-f (fstop), Shutter speed dan ISO F1.7 shutter speed 1 0,8 0,6 0,5 0,4 0,33 0,25 0,2 0,16 0,125 0,1 0,076 0,066 0,05 0,04

ISO 800 255 255 255 253 252 242 239 238 234 228 233 205 225 201 206

Dari intensitas maksimum yang terukur pada setiap kondisi pengaturan shutter speed didapat tabel intensitas terhadap shutter speed


dengan nilai intensitas maksimum yang cukup bervariasi (tabel intensitas maksimum pada halaman 126-132).

Pada kondisi f1.7, pengaturan ISO 800 dengan kondisi pengaturan shutter speed 1/3 (0.33) sekon didapat intensitas maksimum sebesar 242 a/u (ditunjukkan pada gambar 4.4).

Gambar 4.4. Pola yang menunjukkan hubungan intensitas pada shutter speed

Sedangkan untuk kondisi f1.7, pengaturan ISO 800 dengan kondisi pengaturan shutter speed 0.8 sekon didapat intensitas maksimum sebesar 255 a/u (ditunjukkan pada gambar 4.5).

Gambar 4.5. Pola yang menunjukan intensitas dan shutter speed yang mencapai nilai saturasi.


Pola intensitas yang menunjukan nilai saturasi dapat dilihat pada kondisi f1.7, pengaturan ISO 800 dengan kondisi berbagai pengaturan shutter speed 1, 0.8, 0.6, 0.5, 0.4, 0.33, 0.25, 0.2, 0.16, 0.126, 0.1, 0.076, 0.066, 0.05, dan 0.04 sekon, semakin besar intensitas dengan pengaturan kondisi shutter speed lambat/lama maka intensitas yang terserap sensor akan mencapai nilai saturasi sebesar 255 a/u (ditunjukkan dalam gambar 4.6).

ISO 800 Gambar 4.6. Grafik yang menunjukan intensitas dan shutter speed

Untuk kondisi f8, pengaturan ISO 200 dengan kondisi berbagai pengaturan shutter speed 1, 0.8, 0.6, 0.5, 0.4, 0.33, 0.25, 0.2, 0.16, 0.126, 0.1, 0.076, 0.066, 0.05, dan 0.04 sekon (ditunjukkan dalam gambar 4.7).

ISO 200 Gambar 4.7. Grafik yang menunjukan intensitas dan shutter speed


Grafik menunjukan perubahan nilai intensitas maksimal yang cukup berarti untuk setiap perubahan shutter speed. Pada grafik tersebut terjadi perubahan intensitas antara 9 a/u sampai 169 a/u. Pada kondisi pengaturan shutter speed dapat dianggap linear, sehingga pada kondisi ini sensor dapat digunakan sebagai sensor karena mampu mendeteksi setiap perubahan intensitas. Pada kondisi dengan pengaturan perhentian-f (fstop) f8, ISO 200 dengan pengaturan shutter speed 1, 0.8, 0.6, 0.5, 0.4, 0.33, 0.25, 0.2, 0.16, 0.126, 0.1, 0.076, 0.066, 0.05, dan 0.04 sekon, nilai intensitas maksimum yang dihasilkan dibawah nilai saturasi. Dengan pengaturan tersebut, dihasilkan intensitas maksimum yang merupakan nilai paling ideal untuk intensitas yang dapat diterima sensor dan dengan pengaturan tersebut hasil kualitas gambar yang didapat sangat terang dan tajam (ditunjukkan pada gambar 4.8).


1

0.8

0.6

0.5

0.4

0.33

0.25

0.2

0.16

0.125

0.1

0.076

0.066

0.05

0.04


Gambar 4.8. Kondisi dengan perhentian-f (fstop) f8, ISO 200, untuk pengaturan shutter speed 1, 0.8, 0.6, 0.5, 0.4, 0.33, 0.25, 0.2, 0.16, 0.126, 0.1, 0.076, 0.066, 0.05, dan 0.04.

BAB V KESIMPULAN A. Kesimpulan Berdasarkan data yang diperoleh dan pembahasan dari grafik, maka dapat ditarik kesimpulan, yaitu: 1. Pengaruh perhentian-f (fstop) terhadap intensitas yang terbentuk pada rekaman pola interferensi yaitu jika perhentian-f(fstop) dengan angka kecil seperti f1.7 maka intensitas cahaya yang menenai sensor lebih banyak / besar, sedangkan jika perhentian-f(fstop) dengan angka besar seperti f16, maka intensitas cahaya yang mengenai sensor sedikit / kecil. 2. Pengaruh ISO terhadap pola interferensi hasil rekaman yaitu mempengaruhi kepekaan terhadap sensor. Pencahayaan pada kondisi ISO 100 tidak ada bercak yang tampak (gambar bersih tanpa bercak) pada hasil rekaman, kondisi ISO 200 bercak yang tampak sangat tipis, untuk ISO 400, ISO 800, ISO 1600, dan ISO 3200 bercak semakin tampak banyak, sehingga dengan kondisi nilai ISO semakin besar maka sensor akan lebih peka (sensitif) terhadap cahaya. 3. Hubungan shutter speed dengan intensitas, dari hasil rekaman pola interferensi menyatakan pada setiap pengaturan shutter speed berpengaruh

pada

intensitas

yang

diterima

sensor,

semakin

lambat/lama pengaturan shutter speed maka energi cahaya yang terserap sensor semakin besar (nilai intensitas besar), sebaliknya semakin cepat pengaturan shutter speed maka energi cahaya yang terserap sensor semakin sedikit (nilai intensitas kecil). Pada suatu nilai shutter speed tertentu karena energi cahaya semakin besar maka sensor tidak mampu mendeteksi intensitas diatas nilai saturasi yaitu 255 a/u,

60


sehingga pada kondisi tertentu dengan shutter speed lambat/lama akan tetap terekam 255 a/u. 4. Telah diperoleh pengaturan untuk menghasilkan rekaman pola

interferensi dengan intensitas maksimum yang merupakan nilai paling ideal/optimal untuk intensitas yang dapat diterima sensor. Pada kondisi dengan pengaturan Aperture/perhentian-f (fstop) f8, ISO 200 dengan pengaturan Shutter Speed 1, 0.8, 0.6, 0.5, 0.4, 0.33, 0.25, 0.2, 0.16, 0.126, 0.1, 0.076, 0.066, 0.05, dan 0.04 sekon, nilai intensitas maksimum

yang

dihasilkan

dibawah

nilai

saturasi

dengan

menghasilkan grafik yang menunjukkan perubahan intensitas antara 9 a/u sampai 169 a/u. Pada pengaturan tersebut grafik dapat dianggap linear, pada kondisi ini sensor dapat digunakan sebagai sensor karena mampu mendeteksi setiap perubahan intensitas. Nilai yang paling ideal/optimal untuk hasil rekaman pola interferensi dan untuk intensitas yang dapat diterima sensor yaitu pada pengaturan Aperture/perhentian-f (fstop) f8, ISO 200, Shutter Speed 0.04 sekon.

B. Keterbatasan penelitian Beberapa keterbatasan pada perekaman pola interferensi dalam penelitian yang telah dilakukan, yaitu: 1. Kamera DSLR yang digunakan peneliti memiliki hentakan mirror yang keras, sehingga menimbulkan getaran pada hasil gambar. 2. Peneliti tidak memiliki battery cadangan, sehingga pada saat pemotretan dengan menggunakan pengaturaan shutter lambat akan lebih banyak menguras battery 3. Ruangan yang digunakan penelitian masih terdapat celah cahaya yang masuk dari kaca jendela


C. Saran Bila perekaman pola interferensi dengan kamera DSLR yang telah dibuat ingin diperbaiki, maka perlu diperhatikan: 1. Memilih kamera DSLR dengan hentakan mirror yang sangat minim, penelitian bisa menggunakan kamera DSLT karena pada saat proses pemotretan getaran (hentakan) yang ditimbulkan karena mirror didalam bodi tidak ada, atau bisa menggunakan kamera mirrorless karena hentakan yang ditimbulkan bersumber dari shutter rana saja. 2. Selalu gunakan tripod ketika pemotretan berlangsung 3. Suhu kamera, jika kamera digunakan pemotretan terus menerus, kamera menjadi hangat, untuk itu sebaiknya pemotretan berhenti untuk beberapa saat. 4. Pemilihan layar harus tepat, karena jika layar tidak semi transparan, maka intensitas dan pola interferensi yang terekam tidak akan terlihat jelas 5. Intensitas yang sangat tinggi jangan langsung terkena sensor, sebaiknya berkas intensitas jatuh pada layar 6. Pemilihan Lensa yang digunakan, jika lensa mempunyai perhentian-f (fstop) f1.7 maka yang harus terbaca pada exif data f1.7, berbeda dengan lensa yang mempunyai perhentian-f (fstop) f1.7, namun yang terbaca pada exif data f3.5, agar lensa dapat bekerja secara optimal. 7. Sediakan battery cadangan untuk menggantikan battery yang habis agar percobaan dapat berjalan lancar, dan tidak menunggu charger battery penuh selama 1.5 jam.


DAFTAR PUSTAKA Adam, Ansel. Camera and Lens. London: Morgan & Morgan, Inc. Andrianto. 2008. Optimalisai Daya Laser CO2 Tipe Semi Sealed-Off sebagai Sumber Radiasi Spektroskopi Fotoakustik Melalui Variasi Komposisi Gas CO2, N2 dan He. Yogyakarta: USD (Skripsi). Bellis, Jeanette. 1980. Lasers, Operation, Equipment, Application, and Design. USA: Coherent, Inc. Freeman, Michael. 2008. Matering Digital Photography. India: Ilex. Minto. 2008. Penggunaan Metode Grafik Untuk Penentuan Elemen Matriks Sistem Optik. Yogyakarta: USD (Skripsi). Pujianti, Theresia. 2005. Kamera digital komersial: Karakteristik dan Pemanfaatannya untuk Percobaan Optika Fisis. Salatiga: UKSW (Skripsi). Rudyanto. 2010. Pengukuran Konsentrasi Gas Etilen Pada Perkecambahan Kedelai Menggunakan Teknik Spektroskopi Fotoakustik. Yogyakarta: USD (Skripsi). Soelarko. 1975. Teknik Fotografi. Bandung:PT.Karya Nusantara Young & Freedman. 2000. Fisika Universitas Edisi 10 Jilid 2. Jakarta: Erlangga. Jurnal M. Rossi, L. M. Gratton, and S. Oss. 2013: Vol.51: 143. Bringing the Digital Camera to the Physics Lab. University of Trento, Trento, Italy: The Physics Teacher Deomedes, dkk. 2012. Pemanfaatan Kamera Digital untuk Mengukur Panjang Gelombang Spektrum Neon. Salatiga: UKSW (Jurnal) Internet (http://www.cambridgeincolour.com/tutorials/camera-lenses.htm) diakses pada bulan mei 2012 ([email protected]) diakses pada bulan juni 2012

63


LAMPIRAN


Data hasil rekaman dalam bentuk data kode gambar Dengan dua celah pada f1.7 No.

Shutter Speed

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

1 0.8 0.6 0.5 0.4 0.33 0.25 0.2 0.16 0.125 0.1 0.076 0.066 0.05 0.04

ISO 100 DSC2720 DSC2731 DSC2732 DSC2743 DSC2744 DSC2755 DSC2756 DSC2767 DSC2768 DSC2779 DSC2780 DSC2791 DSC2792 DSC2803 DSC2804

200 DSC2721 DSC2730 DSC2733 DSC2742 DSC2745 DSC2754 DSC2757 DSC2766 DSC2769 DSC2778 DSC2781 DSC2790 DSC2793 DSC2802 DSC2805





ISO 400 800 DSC2812 DSC2813 DSC2819 DSC2818 DSC2824 DSC2825 DSC2831 DSC2830 DSC2836 DSC2837 DSC2843 DSC2842 DSC2848 DSC2849 DSC2855 DSC2854 DSC2860 DSC2861 DSC2867 DSC2866 DSC2872 DSC2873 DSC2879 DSC2878 DSC2884 DSC2885 DSC2891 DSC2890 DSC2896 DSC2897



Dengan dua celah pada f2.8 No.

Shutter Speed

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

1 0.8 0.6 0.5 0.4 0.33 0.25 0.2 0.16 0.125 0.1 0.076 0.066 0.05 0.04




Dengan dua celah pada f4 No.

Shutter Speed

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

1 0.8 0.6 0.5 0.4 0.33 0.25 0.2 0.16 0.125 0.1 0.076 0.066 0.05 0.04









Dengan dua celah pada f5.6 No.

Shutter Speed

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

1 0.8 0.6 0.5 0.4 0.33 0.25 0.2 0.16 0.125 0.1 0.076 0.066 0.05 0.04







Shutter Speed

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

1 0.8 0.6 0.5 0.4 0.33 0.25 0.2 0.16 0.125 0.1 0.076 0.066 0.05 0.04








Shutter Speed

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

1 0.8 0.6 0.5 0.4 0.33 0.25 0.2 0.16 0.125 0.1 0.076 0.066 0.05 0.04









Shutter Speed

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

1 0.8 0.6 0.5 0.4 0.33 0.25 0.2 0.16 0.125 0.1 0.076 0.066 0.05 0.04








Pola Interferensi dua celah yang terbentuk dari sinar laser Helium Neon yang terekam oleh setiap perhentian-f (fstop) f1.7 Untuk shutter speed 1

ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200

Untuk shutter speed 0.8

ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


Pola Interferensi dua celah yang terbentuk dari sinar laser Helium Neon yang terekam oleh setiap perhentian-f (fstop) f4 Untuk shutter speed 1

ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 800

ISO 1600

ISO 400

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400

ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


Tabel nilai intensitas maksimal yang terukur pada pengubahan nilai waktu buka shutter

f1.7 ISO No.

Shutter Speed 100

200

400

800

1600

3200

1

1

235

235

255

255

255

255

2

0.8

232

234

246

255

255

255

3

0.6

235

240

255

255

255

255

4

0.5

223

233

236

253

255

255

5

0.4

171

221

233

252

255

255

6

0.33

177

208

233

242

255

255

7

0.25

188

214

235

239

255

255

8

0.2

118

191

225

238

255

255

9

0.16

148

197

225

234

242

255

10

0.125

100

125

191

228

241

255

11

0.1

92

148

212

233

242

255

12

0.076

86

134

160

205

240

254

13

0.066

65

113

169

225

234

244

14

0.05

32

85

124

201

223

243

15

0.04

48

64

162

206

230

255


f2.8 ISO No.

Shutter Speed 100

200

400

800

1600

3200

1

1

212

234

233

245

255

255

2

0.8

173

224

238

245

255

255

3

0.6

195

218

235

242

255

255

4

0.5

151

198

234

242

255

255

5

0.4

162

184

234

237

255

255

6

0.33

147

200

224

241

255

255

7

0.25

150

214

221

238

245

255

8

0.2

116

142

188

223

240

255

9

0.16

115

147

208

231

243

255

10

0.125

74

161

196

229

238

255

11

0.1

102

145

193

225

240

255

12

0.076

63

64

172

207

234

255

13

0.066

44

100

159

194

238

255

14

0.05

31

53

112

197

223

241

15

0.04

36

65

137

182

218

243


f4 ISO No.

Shutter Speed 100

200

400

800

1600

3200

1

1

228

233

235

255

255

255

2

0.8

186

221

236

255

255

255

3

0.6

203

204

235

239

255

255

4

0.5

170

211

218

239

248

255

5

0.4

153

203

231

236

247

255

6

0.33

120

159

196

234

240

255

7

0.25

118

171

214

233

240

255

8

0.2

67

140

188

228

238

255

9

0.16

91

132

181

227

239

254

10

0.125

44

104

177

211

231

247

11

0.1

47

77

157

203

229

243

12

0.076

18

64

139

187

229

242

13

0.066

22

52

115

171

213

238

14

0.05

14

33

95

161

179

232

15

0.04

14

37

93

144

201

231


f5.6 ISO No.

Shutter Speed 100

200

400

800

1600

3200

1

1

165

220

233

238

246

255

2

0.8

108

129

184

237

251

255

3

0.6

147

147

230

221

242

244

4

0.5

99

94

163

236

235

255

5

0.4

114

125

202

231

237

255

6

0.33

88

135

180

228

252

255

7

0.25

65

92

148

192

230

255

8

0.2

38

74

115

196

277

255

9

0.16

37

89

152

209

238

244

10

0.125

29

62

93

169

223

240

11

0.1

28

53

107

151

229

239

12

0.076

18

41

94

147

196

231

13

0.066

11

28

68

119

173

216

14

0.05

6

13

42

94

168

217

15

0.04

7

10

44

77

140

196


f8 ISO No.

Shutter Speed 100

200

400

800

1600

3200

1

1

158

196

219

232

238

253

2

0.8

96

167

192

228

242

255

3

0.6

124

125

190

222

244

243

4

0.5

59

129

180

197

233

255

5

0.4

60

103

169

215

237

249

6

0.33

27

71

106

189

231

255

7

0.25

31

70

128

188

222

243

8

0.2

18

39

81

165

199

239

9

0.16

16

42

104

134

197

242

10

0.125

14

24

79

127

182

233

11

0.1

11

19

39

85

151

206

12

0.076

5

11

19

61

147

195

13

0.066

7

11

29

75

110

188

14

0.05

4

9

20

39

92

177

15

0.04

4

11

20

53

85

160


f11 ISO No.

Shutter Speed 100

200

400

800

1600

3200

1

1

104

163

140

212

219

232

2

0.8

39

53

111

169

207

255

3

0.6

44

66

135

167

221

236

4

0.5

11

39

110

137

181

242

5

0.4

25

28

80

175

203

231

6

0.33

23

35

43

108

199

234

7

0.25

15

16

55

111

178

224

8

0.2

6

19

62

118

154

209

9

0.16

10

24

55

103

169

203

10

0.125

7

14

43

85

140

198

11

0.1

5

11

33

67

118

173

12

0.076

4

10

22

47

96

162

13

0.066

4

9

17

47

75

116

14

0.05

3

5

11

32

60

119

15

0.04

1

5

10

20

36

78


f16 ISO No.

Shutter Speed 100

200

400

800

1600

3200

1

1

28

46

113

169

195

234

2

0.8

18

65

58

135

170

242

3

0.6

21

16

55

111

160

209

4

0.5

10

13

29

97

132

222

5

0.4

12

14

29

70

120

214

6

0.33

5

19

35

55

106

208

7

0.25

8

9

21

60

89

184

8

0.2

4

8

24

59

77

183

9

0.16

5

8

14

39

101

140

10

0.125

2

6

11

23

77

147

11

0.1

3

6

11

36

53

106

12

0.076

0

4

8

21

54

99

13

0.066

0

2

10

9

30

73

14

0.05

0

3

6

12

20

46

15

0.04

0

1

5

9

15

37


Grafik nilai intensitas maksimal yang terukur pada pengubahan nilai waktu buka shutter pada bukaan f1.7

ISO 100

ISO 200

ISO 400


ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400


ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


Grafik nilai intensitas maksimal yang terukur pada pengubahan nilai waktu buka shutter pada bukaan f4

ISO 100

ISO 200

ISO 400


ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400


ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

IS O 200

ISO 400


ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400


ISO 800

ISO 1600

ISO 3200



ISO 100

ISO 200

ISO 400


ISO 800

ISO 1600

ISO 3200


Skema Peralatan

Laser


Celah

Layar

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Recommend Documents