Sinar Inframerah – Apa Itu, Jenis, Sejarah dan Ciri-cirinya

Data Relevan:

1. Panjang Gelombang: Sinar inframerah memiliki panjang gelombang antara 700 nanometer hingga 1 millimeter.
2. Deteksi: Sinar inframerah dapat dideteksi menggunakan sensor inframerah yang sensitif terhadap panjang gelombang tersebut.
3. Pemanfaatan: Sinar inframerah digunakan dalam berbagai aplikasi, seperti pemanasan, penginderaan jarak jauh, terapi fisik, dan keamanan.

Penjelasan:
Sinar inframerah merupakan bagian dari spektrum elektromagnetik yang terletak di antara cahaya tampak dan gelombang radio. Panjang gelombang sinar inframerah lebih panjang daripada cahaya tampak, sehingga tidak dapat terlihat oleh mata manusia. Namun, beberapa hewan seperti ular atau serangga dapat melihat sinar inframerah.

Sinar inframerah memiliki banyak aplikasi dalam berbagai bidang. Salah satu aplikasi yang umum adalah dalam teknologi pemanasan. Sinar inframerah dapat digunakan dalam pemanas ruangan atau peralatan dapur seperti oven atau pemanggang. Sinar inframerah dapat menghasilkan panas langsung pada objek tanpa memanaskan udara di sekitarnya, sehingga lebih efisien.

Selain itu, sinar inframerah juga digunakan dalam penginderaan jarak jauh. Sensor inframerah dapat mendeteksi panas yang dipancarkan oleh objek di sekitarnya. Teknologi ini digunakan dalam perangkat penginderaan jarak jauh seperti kamera termal atau alat navigasi untuk melacak objek atau mengamati suhu permukaan bumi.

Dalam bidang kesehatan, sinar inframerah digunakan dalam terapi fisik. Terapi inframerah dapat membantu meredakan nyeri otot dan meningkatkan sirkulasi darah di area yang terkena. Sinar inframerah juga digunakan dalam sauna inframerah yang memiliki manfaat relaksasi dan detoksifikasi.

Selain itu, sinar inframerah juga memiliki peran penting dalam bidang keamanan. Kamera keamanan dengan teknologi inframerah dapat mendeteksi pergerakan dan memantau area yang gelap atau minim cahaya. Hal ini berguna dalam menjaga keamanan di tempat-tempat seperti gedung perkantoran, pusat perbelanjaan, atau area publik.

Sumber Daya:

1. Buku “Applications of Infrared Spectroscopy in Biochemistry, Biology, and Medicine” oleh Peter R. Griffiths.
2. Jurnal ilmiah “Infrared Technology and Applications” oleh Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (SPIE).
3. Artikel “How does Infrared Radiation Work?” oleh National Aeronautics and Space Administration (NASA).
4. Panduan penggunaan kamera termal dan sensor inframerah dari produsen peralatan industri.
5. Sumber online seperti artikel, video, dan blog yang membahas penggunaan teknologi inframerah dalam berbagai bidang.

Materi apa pun yang suhunya lebih besar dari nol mutlak memancarkan radiasi infra merah.

Apa itu sinar infra merah?

Radiasi infra merah, yang populer dengan sebutan sinar infra merah, merupakan salah satu bentuk radiasi yang merupakan bagian dari spektrum elektromagnetik, namun memiliki panjang gelombang yang lebih pendek dibandingkan cahaya tampak (walaupun lebih panjang dari gelombang mikro). Ini adalah gelombang elektromagnetik yang panjang gelombangnya antara 0,7 dan 1000 mikrometer.

Karena bukan bagian dari spektrum tampak, mata kita tidak dapat merasakan radiasi infra merah, meskipun kita dapat mendeteksinya sebagai sensasi panas pada kulit, misalnya saat kita terkena radiasi matahari.

Selain itu, semua jenis materi yang memiliki suhu lebih tinggi dari 0 derajat Kelvin (yaitu -273,15 derajat Celcius, yang disebut “nol mutlak”) memancarkan tingkat radiasi jenis ini tertentu. Faktanya, makhluk hidup memancarkan sejumlah besar radiasi infra merah akibat panas tubuh kita.

Di sisi lain, tergantung pada lokasinya dalam rentang panjang gelombang, sinar infra merah dapat terdiri dari tiga jenis:

• Dekat inframerah. Ukurannya antara 0,78 dan 2,5 mikrometer (ini adalah kisaran terdekat dengan spektrum tampak).
• Inframerah pertengahan. Ukurannya antara 2,5 dan 50 mikrometer.
• Inframerah jauh. Ukurannya antara 50 dan 1000 mikrometer.

Sinar inframerah mempunyai peranan penting di alam. Selain itu, mereka memiliki berbagai aplikasi dalam industri.

Lihat juga: Energi cahaya

Karakteristik sinar infra merah

Ciri-ciri radiasi infra merah adalah sebagai berikut:

• Mereka adalah suatu bentuk radiasi elektromagnetik yang berada di luar spektrum tampak (kita tidak dapat melihatnya dengan mata telanjang).
• Panjang gelombangnya bervariasi antara 0,7 dan 1000 mikrometer dan nilai frekuensinya antara 3 x 10 ¹¹ dan 3,84 x 10 ¹⁴
• Ini dipancarkan oleh semua benda yang suhunya di atas nol mutlak, khususnya oleh makhluk hidup, dan dianggap sebagai bentuk panas permukaan.

Sejarah sinar infra merah

Keberadaan radiasi infra merah ditemukan pada awal abad ke-19, oleh musisi dan astronom Inggris-Jerman William Herschel (1738-1822), juga penemu planet Uranus.

Herschel menggunakan termometer air raksa untuk mengukur suhu cahaya dalam spektrum tampak, yang dipancarkan melalui prisma optik. Jadi dia menemukan bahwa nilainya lebih besar pada sisi merah spektrum dan bahkan ketika dia meninggalkannya (yaitu, ketika dia melampaui warna merah yang terlihat), panas yang tercatat terus meningkat. Hal ini membawanya pada kesimpulan bahwa ia sedang melihat suatu bentuk cahaya tak kasat mata, yang disebutnya “sinar kalori”.

Eksperimen ini direplikasi pada bolometer pertama (alat untuk mengukur radiasi elektromagnetik) yang mulai mempelajari spektrum inframerah, mengukur nilai suhu cahaya.

Kegunaan sinar infra merah

Radiasi inframerah saat ini mempunyai banyak kegunaan bagi manusia:

• Peralatan penglihatan malam. Dengan menggunakan detektor cahaya inframerah, perangkat optik diproduksi yang menerjemahkannya ke dalam spektrum tampak, dan memungkinkan kita untuk “melihat” dalam kegelapan, dipandu oleh panas yang dipancarkan oleh objek. Peralatan ini banyak digunakan dalam industri perang.
• Remot kontrol. Penggunaan pemancar inframerah biasa terjadi pada kendali jarak jauh dan perangkat jarak jauh lainnya, yang jika tidak, harus bergantung pada gelombang radio dan menghasilkan “kebisingan sekitar” untuk bentuk transmisi data lain yang lebih penting, seperti Wi-Fi.
• Transmisi inframerah digital. Jenis teknologi transmisi data ini (antar komputer atau antara komputer dan perangkat terdekatnya) menggunakan sinyal inframerah untuk mengirimkan data dalam jarak pendek.
• Studi spektroskopi dalam astronomi. Dengan mengukur radiasi infra merah dari atmosfer bintang dingin, para astronom dapat mempelajari unsur kimia yang ada di dalamnya. Sinar ini juga digunakan untuk mempelajari awan molekuler di luar angkasa.
• Kewaspadaan dan keamanan. Mengukur tingkat suhu di lingkungan tertutup memungkinkan bentuk pengawasan dan keamanan baru, seperti yang diterapkan di bandara selama periode pandemi, untuk mendeteksi tingkat suhu abnormal pada banyak orang yang berpindah-pindah.

Lanjutkan dengan: Spektrum tampak

Referensi

• “Radiasi inframerah” di Wikipedia.
• “Jenis inframerah apa yang ada?” (audio) di Kanal UNED.
• “Sinar inframerah” di Universitas Politeknik Madrid.
• “Efek sinar infra merah” dalam Edisi Pertama (Argentina).
• “Radiasi inframerah” dalam The Encyclopaedia Britannica.

Pertanyaan Umum tentang Sinar Inframerah

1. Apa itu sinar inframerah?

Sinar inframerah adalah bentuk radiasi elektromagnetik yang memiliki panjang gelombang lebih panjang dari cahaya merah dalam spektrum elektromagnetik. Sinar ini tidak terlihat oleh mata manusia, tetapi dapat dideteksi oleh sensor khusus atau kamera inframerah.

2. Bagaimana sinar inframerah dihasilkan?

Sinar inframerah dihasilkan oleh benda-benda yang memiliki suhu tertentu. Semakin tinggi suhu benda, semakin banyak energi inframerah yang dipancarkan. Misalnya, tubuh manusia menghasilkan sinar inframerah karena suhu tubuhnya sekitar 37 derajat Celsius.

3. Apa kegunaan sinar inframerah?

Sinar inframerah memiliki berbagai kegunaan, antara lain:

• Pemanasan: Sinar inframerah digunakan dalam pemanas ruangan, peralatan memasak, dan pengering rambut.
• Komunikasi: Teknologi inframerah digunakan dalam remote control, komunikasi jarak dekat, dan transfer data nirkabel.
• Penginderaan jarak jauh: Sinar inframerah digunakan dalam kamera termal untuk mendeteksi suhu benda dan pencitraan inframerah dalam bidang medis.
• Keamanan: Sistem keamanan menggunakan sinar inframerah untuk mendeteksi gerakan atau keberadaan orang atau objek yang tidak diinginkan.
• Bidang medis: Sinar inframerah digunakan dalam terapi fisik untuk mengurangi nyeri dan merangsang penyembuhan.

4. Apa perbedaan antara sinar inframerah dan cahaya tampak?

Perbedaan utama antara sinar inframerah dan cahaya tampak adalah panjang gelombangnya. Cahaya tampak memiliki panjang gelombang antara 400 hingga 700 nanometer, sedangkan sinar inframerah memiliki panjang gelombang lebih dari 700 nanometer. Sinar inframerah tidak terlihat oleh mata manusia, sedangkan cahaya tampak dapat dilihat.

5. Apakah sinar inframerah berbahaya bagi manusia?

Sinar inframerah yang dihasilkan oleh alat-alat rumah tangga atau perangkat elektronik umumnya tidak berbahaya bagi manusia dalam paparan normal. Namun, paparan sinar inframerah dengan intensitas yang sangat tinggi atau dalam waktu yang lama dapat menyebabkan kerusakan pada mata atau kulit. Oleh karena itu, penting untuk mengikuti petunjuk penggunaan dan membatasi paparan sinar inframerah yang berlebihan.

Pertanyaan Umum tentang Kamera Inframerah

1. Apa itu kamera inframerah?

Kamera inframerah adalah perangkat optik yang dapat mendeteksi dan merekam sinar inframerah dari objek atau lingkungan. Kamera ini menggunakan sensor khusus yang dapat mengubah sinar inframerah menjadi gambar yang dapat dilihat oleh mata manusia.

2. Bagaimana kamera inframerah bekerja?

Kamera inframerah menggunakan sensor yang peka terhadap sinar inframerah. Ketika sinar inframerah mencapai sensor, sensor akan mengonversi energi inframerah menjadi sinyal listrik. Sinyal listrik ini kemudian diubah menjadi gambar yang dapat dilihat melalui layar atau tampilan kamera.

3. Apa kegunaan kamera inframerah?

Kamera inframerah memiliki berbagai kegunaan, di antaranya:

• Pemantauan keamanan: Kamera inframerah digunakan untuk pemantauan keamanan di malam hari atau dalam kondisi cahaya rendah.
• Pendeteksian suhu: Kamera termal inframerah dapat digunakan untuk mendeteksi suhu benda atau lingkungan, seperti dalam industri, pemadam kebakaran, atau bidang medis.
• Pemantauan kesehatan: Kamera inframerah dapat digunakan dalam bidang medis untuk pemantauankesehatan pasien, seperti pengukuran suhu tubuh atau deteksi perubahan suhu pada kulit.

4. Apa perbedaan antara kamera inframerah dan kamera konvensional?

Perbedaan utama antara kamera inframerah dan kamera konvensional adalah kemampuan mereka dalam mendeteksi sinar. Kamera konvensional hanya dapat mendeteksi cahaya tampak, sedangkan kamera inframerah dapat mendeteksi sinar inframerah yang tidak terlihat oleh mata manusia. Hal ini memungkinkan kamera inframerah untuk menghasilkan gambar atau video dalam kondisi cahaya rendah atau di malam hari.

5. Apakah kamera inframerah aman digunakan?

Ya, kamera inframerah aman digunakan dalam kondisi normal. Sinar inframerah yang dihasilkan oleh kamera tidak berbahaya bagi manusia. Namun, perlu diingat bahwa kamera inframerah tidak boleh digunakan untuk tujuan yang melanggar privasi atau mengancam keamanan orang lain.

Pertanyaan Umum tentang Pemanas Inframerah

1. Apa itu pemanas inframerah?

Pemanas inframerah adalah perangkat pemanas yang menggunakan sinar inframerah untuk memancarkan panas. Pemanas ini biasanya digunakan dalam pemanasan ruangan atau dalam peralatan memasak.

2. Bagaimana pemanas inframerah bekerja?

Pemanas inframerah bekerja dengan memancarkan sinar inframerah ke objek atau benda di sekitarnya. Ketika sinar inframerah mencapai objek, energi inframerah tersebut diubah menjadi panas, yang kemudian menaikkan suhu objek tersebut.

3. Apa keuntungan menggunakan pemanas inframerah?

Beberapa keuntungan menggunakan pemanas inframerah adalah:

• Efisiensi energi: Pemanas inframerah dapat menghasilkan panas yang langsung dirasakan oleh objek atau tubuh manusia tanpa membuang energi dalam bentuk panas yang tidak diperlukan.
• Pemanasan cepat: Pemanas inframerah dapat langsung menghasilkan panas begitu dinyalakan, sehingga ruangan atau objek dapat dipanaskan dengan cepat.
• Tidak mengeringkan udara: Pemanas inframerah tidak mengeringkan udara seperti pemanas konvensional, sehingga menjaga kelembaban udara di dalam ruangan.
• Tidak menghasilkan debu atau asap: Pemanas inframerah tidak membakar bahan bakar, sehingga tidak menghasilkan debu atau asap yang dapat mengganggu kualitas udara.

4. Apa perbedaan antara pemanas inframerah dan pemanas konvensional?

Perbedaan utama antara pemanas inframerah dan pemanas konvensional adalah cara mereka menghasilkan panas. Pemanas konvensional menggunakan elemen pemanas seperti kawat atau elemen pemanas lainnya yang memanas dan memancarkan panas ke udara di sekitarnya. Pemanas inframerah, di sisi lain, menggunakan sinar inframerah untuk memancarkan panas langsung ke objek atau tubuh manusia.

5. Apakah pemanas inframerah aman digunakan?

Ya, pemanas inframerah aman digunakan dalam kondisi normal. Pemanas ini tidak menghasilkan panas berlebih yang dapat membakar atau membahayakan kulit. Namun, seperti dengan penggunaan perangkat elektronik lainnya, penting untuk mengikuti petunjuk penggunaan dan tidak meninggalkan pemanas inframerah dalam keadaan menyala tanpa pengawasan.