Apa Itu Radiasi Inframerah?
Radiasi inframerah (infrared radiation – IR), atau yang sering disebut hanya sebagai inframerah, adalah bagian dari spektrum radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang berkisar antara 700 nanometer (nm) hingga 1 milimeter (mm).
Gelombang inframerah lebih panjang dari gelombang cahaya tampak tetapi lebih pendek dari gelombang radio. Frekuensi IR lebih tinggi dari frekuensi gelombang mikro tetapi lebih rendah dari frekuensi cahaya tampak, yaitu sekitar 300 gigahertz hingga 400 terahertz (THz).
Cahaya inframerah tidak dapat dilihat oleh mata manusia, tetapi sensor panas dapat mendeteksi gelombang inframerah yang lebih panjang. Meskipun demikian, inframerah memiliki beberapa karakteristik yang mirip dengan cahaya tampak, seperti dapat difokuskan, dipantulkan, dan dipolarisasi.
Panjang Gelombang dan Frekuensi
Inframerah biasanya dibagi menjadi beberapa wilayah spektral atau pita berdasarkan panjang gelombangnya. Namun, tidak ada batasan yang benar-benar uniform untuk setiap pita ini.
Secara umum, inframerah dibagi menjadi tiga kategori utama: inframerah dekat (near-IR), inframerah tengah (mid-IR), dan inframerah jauh (far-IR). Selain itu, inframerah juga dapat dikategorikan menjadi lima bagian berikut:
- Inframerah dekat.
- Inframerah dengan panjang gelombang pendek.
- Inframerah tengah.
- Inframerah dengan panjang gelombang panjang.
- Inframerah jauh.
Near-IR, mid-IR, dan far-IR memiliki definisi sebagai berikut:
- Near-IR. Pita near-IR mencakup panjang gelombang yang paling dekat dengan ujung merah spektrum cahaya tampak. Near-IR memiliki panjang gelombang antara 700 nanometer (nm) hingga 1.300 nm, atau 0,7 mikron hingga 1,3 mikron. Frekuensinya berkisar antara 215 THz hingga 400 THz. Kelompok ini memiliki panjang gelombang terpanjang dan frekuensi terendah serta menghasilkan panas paling sedikit.
- Mid-IR. Pita inframerah tengah, juga disebut sebagai mid-IR, mencakup panjang gelombang dari 1.300 nm hingga 3.000 nm, atau 1,3 mikron hingga 3 mikron. Frekuensinya berkisar antara 20 THz hingga 215 THz.
- Far-IR. Panjang gelombang dalam pita far-IR, yang paling dekat dengan gelombang mikro, berkisar dari 3.000 nm hingga 1 mm, atau 3 mikron hingga 1.000 mikron. Frekuensinya berkisar antara 0,3 THz hingga 20 THz. Kelompok ini memiliki panjang gelombang terpendek dan frekuensi terpanjang serta menghasilkan panas paling tinggi.
Penggunaan Radiasi Inframerah
Inframerah memiliki berbagai macam kegunaan dan aplikasi. Beberapa penggunaan umum IR termasuk sensor panas, pencitraan termal, dan perangkat penglihatan malam.
Dalam jaringan, operasi kabel dan nirkabel menggunakan cahaya inframerah. Remote control menggunakan cahaya inframerah dekat yang dipancarkan melalui LED untuk mengirim sinyal ke perangkat hiburan rumah, seperti televisi. Kabel serat optik juga menggunakan cahaya inframerah untuk mentransmisikan data.
Selain itu, para astronom secara luas menggunakan inframerah untuk mengamati objek di luar angkasa yang tidak dapat dideteksi oleh mata manusia, seperti awan molekuler, bintang, planet, dan galaksi aktif.
Sejarah Teknologi Radiasi Inframerah
Astronom Inggris Sir William Herschel menemukan inframerah pada tahun 1800. Herschel mengetahui bahwa sinar matahari dapat dipisahkan menjadi beberapa komponen ketika dibiaskan melalui prisma kaca. Dia kemudian mengukur suhu dari berbagai warna yang dihasilkan.
Herschel menemukan bahwa suhu meningkat seiring pergeseran warna dari ungu hingga merah. Kemudian, ia melangkah lebih jauh dengan mengukur suhu di area yang melampaui warna merah. Di sana, pada area inframerah, ia menemukan bahwa suhunya adalah yang tertinggi dibandingkan dengan semua warna lainnya.