MAKALAH INFRA MERAH

BAB I
PENDAHULUAN

Sinar inframerah meliputi daerah frekuensi 1011Hz sampai 1014 Hz atau daerah panjang gelombang 10-4 cm sampai 10-1 cm. jika memeriksa spektrum yang dihasilkan oleh sebuah lampu pijar dengan detektor yang dihubungkan pada mili ampermeter, maka jarum ampermeter sedikit diatas ujung spektrum merah. Sinar yang tidak dilihat tetapi dapat dideteksi di atas spektrum merah itu disebut radiasi inframerah. Inframerah adalah radiasi elektromagnetik dari panjang gelombang lebih panjang dari cahaya tampak, tetapi lebih pendek dari radiasi gelombang radio. Dari bahasa Latin infra, artinya "bawah", dan merah merupakan warna dari cahaya tampak dengan gelombang terpanjang. Sinar infamerah dihasilkan oleh elektron dalam molekul-molekul yang bergetar karena benda diipanaskan. Jadi setiap benda panas pasti memancarkan sinar inframerah. Sesungguhnya setiap benda yang bersuhu di atas nol Kelvin pasti memancarkan radiasai inframerah. Jumlah sinar inframerah yang dipancarkan bergantung pada suhu dan warna benda.

Dengan menggunakan pelat-pelat potret yang peka terhadap inframerah, satelit pengamat sumber Bumi maupun mendeteksi tumbuh-tumbuhan yang tumbuh di bumi secara terinci. Ini disebabkan tumbuh-tumbuhan yang berbeda akan memancarkan jumlah dan frekuensi yang berbeda.

BAB II

LANDASAN TEORI

A.                 PENGERTIAN INFRAMERAH

Inframerah adalah radiasi elektromagnetik dari panjang gelombang lebih panjang dari cahaya tampak, tetapi lebih pendek dari radiasi gelombang radio. Dari bahasa Latin infra, artinya "bawah", dan merah merupakan warna dari cahaya tampak dengan gelombang terpanjang. Radiasi inframerah memiliki jangkauan tiga "order" dan memiliki panjang gelombang antara 700 nm dan 1mm. Sinar infra merah merupakan cahaya yang tidak tampak. Jika dilihat dengan dengan spektroskop cahaya maka radiasi cahaya infra merah akan nampak pada spectrum 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 atau dideteksi.

Sinar inframerah dihasilkan oleh getaran atom-atom dalam suatu molekul.Getaran atom dalam suatu molekul akan memancarkan gelombang elektomagnetik pada frekuensi-frekuensi yang khas dalam daerah inframerah. Oleh karena itu, spektroskopi inframerah dapat digunakan sebagai salah satu cara untuk mempelajari struktur molekul. Inframerah ditemukan secara tidak sengaja oleh Sir William Herschell, astronom kerajaan Inggris ketika ia sedang mengadakan penelitian mencari bahan penyaring optik yang akan digunakan untuk mengurangi kecerahan gambar matahari dalam tata surya teleskop.

B.                 CIRI-CIRI INFRAMERAH

ü  Tidak dapat dilihat oleh manusia.

ü  Tidak dapat menembus materi yang tidak tembus pandang.

ü  Dapat ditimbulkan oleh komponen yang menghasilkan panas.

ü  Panjang Gelombang pada inframerah memiliki hubungan yang berlawanan atau berbanding terbalik dengan suhu. Ketika suhu mengalami kenaikan, maka panjang gelombang mengalami penurunan.

C.                 JENIS-JENIS INFRAMERAH BERDASARKAN PANJANG GELOMBANG

ü  Inframerah jarak dekat dengan panjang gelombang 0.75 – 1.5 µm.

ü  Inframerah jarak menengah dengan panjang gelombang 1.50 – 10 µm.

ü  Inframerah jarak jauh dengan panjang gelombang 10 – 100 µm.

Contoh aplikasi sederhana untuk inframerah jarak jauh adalah terdapat pada alat-alat kesehatan. Sedangkan untuk inframerah jarak menengah ada pada alat untuk sensor alarm biasa, sedangkan untuk inframerah jarak dekat digunakan untuk pencitraan pandangan malam seperti pada nightscoop.

BAB III

PEMBAHASAN

A.                 MANFAAT INFRAMERAH

1.                   Bagi Dunia Kesehatan

·         Dapat Mengaktifkan Molekul Air dalam Tubuh. Gelombang elektromagnetik yang dihantarkan oleh sinar infra merah dalam frekuensi tertentu mampu menimbulkan getaran yang sama dengan molekul air. Sehingga, pada waktu molekul air dalam tubuh pecah akan membentuk molekul tunggal lain yang bisa meningkatkan cairan dalam tubuh.

·         Efektif untuk meningkatkan sirkulasi mikro. Bergetarnya molekul air dalam tubuh serta pengaruh dari sinar inframerah dapat menghasilkan panas yang memicu pembuluh kapiler membesar, memperbaiki sirkulasi darah, meningkatkan temperatur kulit dan efektif mengurani tekanan jantung.

·         Meningkatkan Ph dalam tubuh. Sinar inframerah efektif untuk membersihkan darah, mencegah rematik yang disebabkan kadar asam urat yang tinggi serta memperbaiki tekstur kulit.

·         Dapat meningkatkan metabolisme tubuh. Ketika sirkulasi mikro pada tubuh meningkat, maka racun dapat dikeluarkan dari tubuh kita melalui metabolisme. Hal ini dapat mengurangi beban liver dan ginjal.

Manfaat lain yang dapat diperoleh dari pancaran gelombang elektromagnetik dari sinar inframerah adalah sebagai berikut:

·         Menjaga kadar air dalam tubuh

·         Menaikkan suhu tubuh

·         Melenturkan rongga pembuluh darah

·         Membantu perkembangan sel-sel tubuh

·         Meningkatkan daya tahan tubuh terhadap penyakit

·         Membantu memperbaiki kondisi kesehatan tubuh sehingga dapat memperpanjang umur

·         Menghilangkan pengaruh yang ditimbulkan oleh zat-zat racun yang ada di dalam tubuh.

Setiap alat ataupun media kesehatan tentunya memiliki kelebihan dan kekurangan, seperti halnya gelombang elektromagnetik yang dipancarkan melalui sinar inframerah. Berikut ini merupakan kelemahan / kekurangan penggunaan sinar inframerah dalam bidang kesehatan:

·         Pengguna (pembuatan pancaran sinar inframerah) harus disesuaikan dengan kondisi tertentu.

·         Kebanyakan alat kesehatan sinar inframerah membutuhkan arus listrik.

·         Sulitnya mengetahui kerusakan. Hal ini disebabkan tingkat kerusakan setiap komponen dari alat tersebut tidak sama, sehingga sangat sulit untuk mengetahui alat tersebut berfungsi 100% (normal).

2.         Media Pengiriman Data

Proses koneksi infrared bekerja dengan cara yang sangat sederhana. Ketika terjadi pertemuan di antara dua buah device dengan interkoneksi tersebut, maka akan terjadi sebuah pengenalan secara anonim diantara kedua device tersebut. Pengenalan ini kemudian berlanjut ke arah yang lebih dalam lagi di mana kedua device tersebut meyetujui untuk memberi “nama sementara” pada masing-masing device sehingga protokol infrared mengenali kedua belah pihak dan melakukan transfer data atau untuk sekedar mempertahankan koneksi hingga perintah terakhir dijalankan. Tentunya hal ini memudahkan koneksi untuk device dengan interkoneksi infrared karena tidak diperlukannya proses pairing yang merepotkan.

Komunikasi infrared dilakukan dengan menggunakan dioda infra merah sebagai pengirim dan modul penerima (receiver) infra merah sebagai penerimanya. Untuk jarak yang cukup jauh, kurang lebih tiga sampai lima meter, pancaran data infra merah harus dimodulasikan terlebih dahulu untuk menghindari kerusakkan data akibat noise. Selain itu, sinyal harus dimodulasi karena infrared tidak menggunakan banyak daya sehingga sinyal yang dihasilkan cenderung lemah.

Gambar Modulasi sinyal infrared

   Untuk perpindahan data yang menggunakan media udara sebagai media perantara biasanya menggunakan frekuensi carrier sekitar 30 KHz sampai dengan 40 KHz. Infrared yang dipancarkan melalui udara ini paling efektif jika menggunakan sinyal carrier yang mempunyai frekuensi di atas. Sinyal yang dipancarkan oleh pengirim diterima oleh penerima infra merah dan kemudian didecodekan sebagai sebuah paket data biner. Proses modulasi dilakukan dengan mengubah kondisi logika 0 dan 1 menjadi kondisi ada dan tidak ada sinyal carrier infra merah yang berkisar antara 30KHz sampai 40 KHz. Pada komunikasi data serial, kondisi idle (tidak ada transmisi data) adalah merupakan logika ‘0’, sedangkan pada komunikasi infra merah kondisi idle adalah kondisi tidak adanya sinyal carrier. Hal ini ditujukan agar tidak terjadi pemborosan daya pada saat tidak terjadi transmisi data.

B.                 KELEBIHAN DAN KELEMAHAN INFRAMERAH

Kelebihan dan kekurangan merupakan suatu kewajaran bagi sebuah komunikasi data yang diciptakan oleh manusia. Untuk mengatasi kekurangan-kekurangan itulah, saat ini para produsen berlomba-lomba menghasilkan sebuah komunikasi data yang memiliki banyak kelebihan. Infrared sendiri pun memiliki kelebihan dan kekurangan. Berikut adalah kelebihannya:

1.         Termasuk komunikasi data yang media pengirimannya Unguided atau tidak memerlukan benda fisik melainkan ditransmisikan melalui udara.

2.         Komunikasi data ini hanya bersifat satu arah dan hanya terjadi pada 2 device sehingga keamanan data lebih terjamin karena hacker atau penguping harus secara langsung memotong cahaya itu guna mendapatkan akses ke informasi yang sedang ditransfer.

3.         Infrared  dapat memantul pada dinding-dinding atau langit-langit sehingga membantu dalam jaringan ruangan tunggal.

4.         Infrared tidak terganggu oleh sinyal-sinyal elektromagnetik dan interferensi radio sehingga mendorong kestabilan sistem infrared.

5.         Infrared mudah dibuat dan harganya murah.

6.         Instalasinya mudah sehingga dapat dilakukan siapa saja.

7.         Dapat dibawa kemana-mana.

8.         Komunikasi data dengan infrared dapat dilakukan kapan saja, karena pengiriman dengan infrared  tidak membutuhkan sinyal.

9.         Komunikasi data dari device misalnya pada handphone tidak membutuhkan biaya atau gratis.

Sedangkan kekurangannya adalah sebagai berikut :

1.         Setiap devices harus terarah dan “bertatap muka” langsung karena infrared menggunakan sinyal terarah dan biasanya hanya 30 derajat.

2.         Teknologi yang cukup tua, kecepatan yang sangat terbatas jika dibandingkan dengan komunikasi data melalui Bluetooth.

3.         Jarak yang sangat terbatas dan tidak flesibel, mobiles.

4.         Device infrared pastilah sangat terbatas pada koneksi point-to-point.

5.         Infrared tidak dapat menembus dinding seperti daya rendah (maksimum 2 mW)

6.         Komunikasi data secara infrared tidak dapat digunakan di luar ruangan karena akan terganggu oleh cahaya matahari.

C.                 APLIKASI INFRAMERAH ( SKEMA RANGKAIAN )

Device yang hingga saat ini masih menggunakan infrared adalah remote control dimana jenis remote control sendiri bermacam-macam diantaranya remote control AC, remote control televisi, remote control VCD dan sebagainya. Mekanisme komunikasi data remote control berbeda dengan mekanisme komunikasi data device lain.

   Secara umum, komunikasi data remote control adalah sebagai berikut :

1.         Tegangan yang digunakan dalam mekanisme adalah tegangan AC (30–40 KHz) yang berfungsi sebagai carrier kemudian data dimodulasikan dalam tegangan AC tersebut.

2.         Berdasarkan pada skema rangkaian pengirim dan penerima pada remote control (Gambar 4), terlihat bahwa logika 0 akan diwakili oleh adanya frekuensi 30-40 KHz, Logika 1 diwakili dengan tidak adanya frekuensi 30-40 KHz.

3.         Penerima (IRM8510) adalah penerima infrared yang telah dilengkapi oleh filter frekuensi 30-40 KHz sehingga penerima langsung mengubah frekuensi menjadi logika 0 dan 1.

         Gambar Skema rangkaian pengirim dan penerima remote control

BAB IV

PENUTUP

1.                  Kesimpulan

ü  Sinar Inframerah adalahradiasi elektromagnetik daripanjang gelombanglebih  panjang daricahayatampak, tetapi lebih pendek dari radiasigelombang radio.  Namanya berarti "bawahmerah" (dari bahasa Latin infra, "bawah"), merah merupakan warna dari cahaya tampak dengan gelombang terpanjang. Radiasi inframerah memiliki jangkauan tiga "order" dan memiliki panjang gelombang antara 700nm dan 1mm.

ü  Sinar Inframerah meliputi daerah frekuensi 10-11Hz Sampai 10-14 Hz atau daerah panjang gelombang 10-4 cm sampai 10-1 cm. Jika kita memeriksa spektrum yang dihasilkan oleh sebuah lampu pijar dengan detektor yang dihubungkan pada mili amperemeter, maka jarum amperemeter sedikit di atas ujung spektrum merah itudisebut  Radiasi inframerah.

ü  Sinar inframerah dihasilkan oleh elektron dalam molekul-molekul yang bergetar karena benda dipanaskan. Jadi, setiap benda panas pasti memancarkan sinar inframerah. Sesungguhnya setiap benda yang bersuhu di atas nol Kelvin pasti memancarkan radiasai inframerah. Jumlah sinar inframerah yang dipancarkan bergantung pada suhu dan warna benda. Dengan menggunakan pelat-pelat potretyang peka terhadap inframerah, satelit pengamat sumber Bumi maupun mendeteksi tumbuh-tumbuhan yang tumbuh di bumi secara terinci. Ini disebabkan tumbuh-tumbuhan yang berbeda akan memancarkan jumlah dan frekuensi yang berbeda.

ü  Kondisi-kondisi kesehatan dapat didiagnosis dengan menyelidiki pancaraninframerah dari tubuh. Foto inframerah khusus disebut termogram Yang digunakan untuk mendeteksi masalah sirkulasi darah, radang sendi, dan kanker.

ü  Sinar inframerah dihasilkan oleh getaran atom-atom dalam suatu molekul. Getaran atom dalam suatu molekul akan memancarkan gelombang elektomagnetik pada frekuensi-frekuensi yang khas dalam daerah inframerah. Oleh karena itu, spektroskopi inframerah dapat digunakan sebagai salah satu cara untuk mempelajari struktur molekul.

ü  Energi yang terkandung dalam sinar ini tampil sebagai energi panas, danmempunyai daya untuk menyembuhkan penyakit cacar dan encok. Cahaya yang kita terima dari Matahari sebagian besar mengandung sinar ini. 38 Satu penggunaan populer dari radiasi inframerah pada saat ini adalah remote-control untuk banyak peralatan lisrik seperti TV, AC, VCD, dan lain-lain. Unitremote contol berkomunikasi dengan peralatan lisrik melalui radiasi inframerahyang dihasilkan oleh light emiting diode (LED) yang terdapat di dalam unit.

ü  Radiasi inframerah dapat juga digunakan dalam alarm pencuri. Seorang pencuri tanpa sepengetahuannya akan menghalangi sinar dan membunyikan alarm