Kamis, 19 Juni 2014
Sensor cahaya adalah sebuah alat yang digunakan untuk mengubah besaran cahaya menjadi besaran listrik. Prinsip kerja dari alat ini adalah mengubah energi dari foton menjadi elektron. Idealnya satu foton dapat membangkitkan satu elektron. Sensor cahaya sangat luas penggunaannya, salah satu yang paling populer adalah kamera digital. Pada saat ini sudah ada alat yang digunakan untuk mengukur cahaya yang mempunyai 1 buah foton saja.
Di bawah ini adalah jenis-jenis sensor cahaya, di antaranya:
- Detektor kimiawi, seperti pelat fotografis, dimana mmolekul silver halida dibagi menjadi sebuah atom perak metalik dan atom halogen. Pengembang fotografis menyebabkan terbaginya molekul yang berdekatkan secara sama.
- Fotoresistor atau Light Dependent Resistor (LDR) yang berubah resistansinya ketika dikenai cahaya
- Sel fotovoltaik atau sel matahari yang menghasilkan tegangan dan memberikan arus listrik ketika dikenai cahaya
- Fotodioda yang dapat beroperasi pada mode fotovoltaik maupun fotokonduktif
- Tabung fotomultiplier yang mengandung fotokatoda yang memancarkan elektron ketika dikenai cahaya, kemudian elektron-elektron tersebut akan dikuatkan dengan rantai dynode.
- Tabung cahaya yang mengandung fotokatoda yang memancarkan elektron ketika dikenai cahaya, dan umumnya bersifat sebagai fotoresistor.
- Fototransistor menggabungkan salahsatu dari metode penyensoran di atas
- Detektor optis yang berlaku seperti termometer, secara murni tanggap terhadap pengaruh panas dari radiasi yang masuk, seperti detektor piroelektrik, sel Golay, termokopel dan termistor, tapi kedua yang terakhir kurang sensitif.
Skema Rangkaian Sensor Cahaya
Salah satu komponen yang menggunakan sensor cahaya adalah Light Dependent Resistor (LDR), adalah suatu komponen elektronika yang memiliki hambatan yang dapat berubah sesuai perubahan intensitas cahaya, resistensi dari LDR akan menurun jika ada penambahan intensitas cahaya yang mengenainya.Pada dasarnya komponen ini merupakan suatu resistor yang memiliki nilai resistensi bergantung pada jumlah cahaya yang jatuh pada permukaan sensor tersebut. LDR dapat dibuat dari semikonduktor beresistensi tinggi yang tidak dilindungi dari cahaya. Jika cahaya yang mengenainya memiliki frekuensi yang cukup tinggi, foton yang diserap oleh semikonduktor akan menyebabkan electron memiliki energy yang cukup untuk meloncat ke pita konduksi. Elektron bebas yang dihasilkan (dan pasangan lubangnya) akan mengalirkan listrik, sehingga menurunkan resistensinya.
Komponen yang menggunakan sensor cahaya berikutnya adalah Photo Transistor / fototransistor, secara sederhana adalah sebuah transistor bipolar yang memakai kontak (junction) base-collector yang menjadi permukaan agar dapat menerima cahaya sehingga dapat digunakan menjadi konduktivitas transistor. Secara lebih detail Photo Transistor merupakan sebuah benda padat pendeteksi cahaya yang memiliki gain internal. Hal ini yang membuat foto transistor memiliki sensivitas yang lebih tinggi dibandingkan photodiode / foto diode, dalam ukuran yang sama. Alat ini dapat menghasilkan sinyal analog maupun sinyal gigital. Photo Transistor sejenis dengan transistor pada umumnya, bedanya pada Photo Transistor dipasang sebuah lensa pemfokus sinar pada kaki basis untuk memfokuskan sinar jatuh pada pertemuan pn.
Ada beberapa jenis jenis rangkaian sensor cahaya, yang pertama adalah fotoresistor yang berfungsi sebagai pengubah resistansi ketika mengenai cahaya. Yang kedua, Sel matahari berguna untuk menghasilkan tegangan dan memberikan arus listrik ketika mengenai cahaya. Yang ketiga adalah Fotodiode yang dapat digunakan pada mode fotovoltaik maupun fotokonduktif. Yang keempat adalah fototransistor digunakan untuk menggabungkan salah satu metode penyensoran di atas. Dan yang terakhir adalah tabung cahaya yang mampu memancarkan electron ketika mengenai cahaya dan umumnya bersifat sabgai fotoresistor. Didalam pelajaran dasar Ilmu Pengetahuan alam, ada 2 macam rangkaian sensor cahaya yaitu rangkaian seri dan rangkaian parallel. Rangkaian seri adalah rangkaian yang mempunyai rangkaian yang sejajar dengan sumber tenaga sedangkan pararel adalah rangkaian yang mempunyai rangkaian secara acak.
LDR adalah salah satu komponen penting dalam rangkaian sensor cahaya. LDR adalah satu komponen elektronika yang memiliki hambatan yang bisa berubah sesuai dengan perubahan intesnsitas cahaya. Hambatan dari LDR akan berkurang seiiring semakin besarnya intensitas cahaya yang mengenai permukaanya. Besarnya hambatan LDR itu berbeda dan tergantung sesuai dengan bentuk dan ukuranya. Semakin rapat pola garis di permuakaan kumparan, biasanya perubahan hambatanya akan semakin besar dan bisa bersifat lebih sensitive terhadap cahaya. Dalam sensor cahaya LDR dipasang seri dengan Variabel Resistor atau (VR) yang berukurukan 20k.
Posting Komentar