Perpustakaan Digital ITB

Teknologi berskala nano untuk mengendalikan dan memanipulasi sampai merekayasa berkas cahaya (beam engineering) telah berkembang pesat. Berbagai jenis struktur geometri telah banyak diteliti. Salah satu struktur geometri yang menarik untuk diteliti adalah geometri bola. Dengan menggunakan analisis hamburan cahaya pada struktur yang ditinjau, respons optik yang dihasilkan dapat dimanipulasi. Dalam penelitian Tugas Akhir ini, akan digunakan teori hamburan Mie untuk sistem bola banyak. Teori ini didasarkan pada ekspansi medan-medan terkait dalam basis fungsi harmonik bola vektor (vector spherical harmonics) dan teorema adisi yang menunjukkan adanya interaksi medan antarbola. Dengan perumusan ini, penampang (cross section) hambur, ekstinksi (extinction), dan absorpsi dapat dihitung serta komponen multipol (dipol, kuadrupol dan lain-lain) dari penampang hambur dapat diperoleh melalui teknik dekomposisi. Formulasi yang telah dibuat digunakan untuk merancang sistem nanopartikel bola yang dapat mengatur arah berkas cahaya terhambur. Menggunakan sistem dimer asimetrik yang terbuat dari silikon (Si), fenomena pembelokkan cahaya dapat dihasilkan dan diatur dengan mengubah susunan bola atau panjang gelombang cahaya datang. Fenomena ini terjadi akibat interferensi konstruktif dari radiasi multipol pada arah tertentu. Dengan memvariasi ukuran salah satu bola, panjang gelombang resonansi bergeser dan arah hambur cahaya juga berubah.