Tuesday, March 10, 2015

APA ITU INFRAMERAH ???

Cahaya infra merah merupakan cahaya yang tidak tampak. Jika dilihat dengan dengan spektroskop cahaya maka radiasi cahaya infra merah akan nampak pada spektrum elektromagnet dengan panjang gelombang di atas panjang gelombang cahaya merah. Dengan panjang gelombang ini maka cahaya infra merah ini akan tidak tampak oleh mata namun radiasi panas yang ditimbulkannya masih terasa/dideteksi.
Pada dasarnya komponen yang menghasilkan panas juga menghasilkan radiasi infra merah termasuk tubuh manusia maupun tubuh binatang. Cahaya infra merah, walaupun mempunyai panjang gelombang yang sangat panjang tetap tidak dapat menembus bahan-bahan yang tidak dapat melewatkan cahaya yang nampak sehingga cahaya infra merah tetap mempunyai karakteristik seperti halnya cahaya yang nampak oleh mata.
Pada pembuatan komponen yang dikhususkan untuk penerima infra merah lubang untuk menerima cahaya (window) sudah dibuat khusus sehingga dapat mengurangi interferensi dari cahaya non-infra merah. Oleh sebab itu sensor infra merah yang baik biasanya jendelanya (pelapis yang terbuat dari silikon) berwarna biru tua keungu-unguan. Sensor ini biasanya digunakan untuk aplikasi inrfa merah yang digunakan diluar rumah (outdoor).
Alasan Menggunakan Infra Merah ?
Sejak ditemukannya radio maka penggunaannya semakin lama semakin banyak dan berbagai macam.   Hal ini menimbulkan permasalahan yaitu padatnya jalur komunikasi yang menggunakan radio. Bisa dibayangkan jika pada suatu kota terdapat puluhan stasiun pemancar radio FM dengan bandwidth radio FM yang disediakan antara 88 MHz – 108 MHz. Tentunya ketika knob tunning diputar sedikit maka sudah ditemukan stasiun radio FM yang lain. Ini belum untuk yang lain seperti untuk para penggemar radio kontrol yang juga menggunakan jalur radio. Bahkan untuk pengontrollan pintu garasi juga menggunakan jalur radio. Jika kondisi ini tidak ada peraturannya maka akan terjadi tumpang tindih pada jalur radio tersebut.
Alternatifnya yaitu dengan menggunakan cahaya sebagai media komunikasinya. Cahaya dimodulasi oleh sebuah sinyal carrier seperti halnya sinyal radio dapat membawa pesan data maupun perintah yang banyaknya hampir tidak terbatas dan sampai saat ini belum ada aturan yang membatasi penggunaan cahaya ini sebagai media komunikasi.



Spektrum Cahaya dan Respon Mata Manusia
Pada dasarnya penggunaan modulasi cahaya penggunaannya tidak ada batasnya namun modulasinya harus menggunakan sinyal carrier yang frekuensinya harus sangat tinggi yaitu dalam orde ribuan megahertz. Biasanya modulasi dengan frekuensi carrier yang tinggi ini digunakan untuk madulasi sinar laser atau pada transmisi data yang menggunakan media fiberoptic sebagai media perantaranya. Untuk transmisi data yang menggunakan media udara sebagai media perantara biasanya menggunakan frekuensi carrier yang jau lebih rendah yaitu sekitar 30KHz sampai dengan 40KHz. Infra merah yang dipancarkan melalui udara ini paling efektif jika menggunakan sinyal carrier yang mempunyai frekuensi di atas.

Konverter Sinyal Suara Menjadi Frekuensi Infra Merah
Untuk transmisi sinyal suara biasanya digunakan rangkaian voltage to frequency converter yang berfungsi untuk merubah tegangan sinyal suara menjadi frekuensi. Dan jika sinyal ini dimodulasikan sengan sinyal carrier maka akan menghasilkan suatu modulasi FM. Modulasi jenis ini lebih disukai karena paling kebal terhadap perubahan amplitudo sinyal apabila sinyal mengalami gangguan di udara.
Untuk transmisi data biasanya sinyal ditransmisikan dalam bentuk pulsa-pulsa seperti telah dijelaskan di atas. Ketika sebuah tombol ditekan pada remote kontrol unti maka IR akan mentransmitkan sebuah sinyal yang akan dideteksi sebagai urutan data biner.
Penerima Infra Merah
Untuk aplikasi jarak jauh maka perlu adanya pengumpulan sinar termodulasi yang lemah.   Hal ini bisa dilakukan dengan menggunakan photodioda yang sudah mempunyai semacam lensa cembung yang akan mengumpulkan sinar termodulasi tersebut. Biasanya menggunakan lensa tambahan yang dinamakan dengan lensa FRESNEL yang terbuat dari bahan plastik dan kemudian diumpankan ke photodioda dengan jarak tertentu pada fokus lensa FRESNEL ini.
Untuk aplikasi remote ontrol biasanya cukup menggunakan lensa yang dimiliki oleh photodioda/phototransistor dengan penguatan tertentu. Untuk penggunaan yang harus dapat menerima pancaran sinyal infra merah yang sudut datangnya besar maka harus menggunakan dua atau lebih photodioda. Photodioda yang baik adalah photodioda yang mampu mengumpulkan sinar termodulasi tepat pada wafer silikonnya dan hal inilah yang mempengaruhi kualitas photodioda/phototransistor yang dibeli di pasaran.
Pada saat photodioda mendeteksi adanya sinar infra merah maka akan terdapat arus bocor sebesar 0.5 uA dan ini juga tergantung pada kekuatan sinar infra merah yang datang dan sudut datangnya.
Kekuatan sinar dan sudut datang merupakan faktor penting dalam keberhasilan transmisi data melalui infra merah selain filter dan penguatan pada bagian receivernya.

SUMBER :

http://zonaelektro.net/infra-merah-media-komunikasi-cahaya/

1 comment: