Sifat Dualisme Cahaya: Rambatan & Interaksi Medium
Cahaya berperilaku sebagai gelombang elektromagnetik sekaligus partikel (foton). Dalam optika geometris, kita fokus pada perambatan cahaya dalam garis lurus yang mendasari desain sistem optik paling canggih, dari teleskop luar angkasa hingga sensor lidar pada kendaraan otonom.
1. Hukum Pemantulan (Refleksi)
Sudut datang ($i$) selalu sama dengan sudut pantul ($r$). Prinsip ini digunakan pada cermin laser yang sangat presisi dalam eksperimen fisika partikel.
2. Pembiasan (Refraksi) & Hukum Snellius
Saat cahaya berpindah antar medium yang berbeda kerapatan optiknya (indeks bias $n$), kecepatannya berubah sehingga arah rambatnya berbelok. Fenomena ini adalah kunci pembuatan lensa berkualitas tinggi:
$$n_1 \sin \theta_1 = n_2 \sin \theta_2$$
3. Pemantulan Sempurna (Total Internal Reflection)
Jika cahaya masuk dari medium rapat ke kurang rapat dengan sudut melampaui sudut kritis, cahaya tidak akan dibiaskan melainkan dipantulkan sempurna. Inilah teknologi inti di balik High-Speed Fiber Optic yang membawa data internet global Anda.