8. Perbandingan sinar inframerah jauh dan infra merah dekat

Daftar Isi Halaman Ini:

①Jenis-jenis inframerah
②Perbedaan frekuensi = perbedaan kapasitas pemanasan
③Perbedaan frekuensi = resonansi dengan frekuensi getaran alami
④Daya tembus = tubuh manusia
⑤Daya penetrasi = Suasana
⑥Perbedaan karena warna
[Daftar Isi Ilmu Inframerah]

①Jenis-jenis inframerah

②Perbedaan frekuensi = perbedaan kapasitas pemanasan

Sebagaimana jelas dari “Hukum perpindahan Wien,” semakin tinggi suhu pemanas, semakin banyak peralihannya ke sinar inframerah-dekat.
Sinar inframerah dekat cocok untuk aplikasi pemanasan suhu tinggi.

③Perbedaan frekuensi = resonansi dengan frekuensi getaran alami

Ketika frekuensi gelombang elektromagnetik sesuai dengan getaran molekul suatu zat (getaran kisi), energi radiasi elektromagnetik diserap (penyerapan resonansi), meningkatkan getaran molekul dan menaikkan suhu.
Energi yang diperlukan untuk merangsang suatu molekul agar bergetar dan berputar bervariasi tergantung pada struktur kimia molekul tersebut.
Intensitas serapan/frekuensi energi serapan ini disebut “pita serapan”.
Oleh karena itu, bahan dengan pita serapan pada pita inframerah dekat cocok untuk pemanasan inframerah dekat.
Demikian pula, bahan dengan pita serapan dalam rentang inframerah jauh juga cocok untuk pemanasan inframerah jauh.

④Daya tembus = tubuh manusia

Inframera hdekat menembus beberapa milimeter di bawah permukaan kulit.
Bank dan institusi lain baru-baru ini memperkenalkan metode yang menggunakan fitur ini untuk mengautentikasi individu dengan memeriksa pola pembuluh darah di jari tangan dan telapak tangan menggunakan inframerah dekat.
Sebagian besar energi sinar inframerah jauh diserap dalam jarak sekitar 0,2 mm dari permukaan kulit.

Nobuo Terada “Karakteristik penetrasi kulit manusia di wilayah inframerah”
N.Terada dkk, “Spektral radiasi yang tepat dari tubuh manusia yang hidup”,
Jurnal Internasional Thermophys., vol.7, hal.1101-1113, 1986.

⑤Daya penetrasi = Suasana

Ada pita di atmosfer yang cenderung menyerap sinar infra merah.
Pita 4,3 mikron adalah pita serapan karbon dioksida.
Pita 6,5 mikron adalah pita serapan uap air.
Pita dengan transmisi inframerah yang baik disebut “jendela atmosfer” dan digunakan dalam pengamatan cuaca oleh satelit buatan.

⑥Perbedaan karena warna

Warna suatu benda ditentukan oleh panjang gelombang cahaya yang diserapnya dan panjang gelombang cahaya yang dipantulkannya.
Panjang gelombang cahaya yang dapat dilihat dengan mata telanjang (cahaya tampak) kira-kira 0,4 hingga 0,7 μm.
Benda berwarna putih tidak banyak menyerap cahaya tampak dan memantulkannya, sedangkan benda hitam menyerap sedikit cahaya tampak dan tidak memantulkannya.
Jika kita hanya melihat rentang cahaya tampak, benda berwarna hitam menyerap lebih banyak energi daripada benda berwarna putih, dan suhunya meningkat.
Cahaya inframerah dekat memiliki panjang gelombang 0,7 hingga 3 μm dan berdekatan dengan cahaya tampak.
Tidak ada hubungan langsung antara warna dan kemudahan menyerap sinar infra merah.
Namun, karena panjang gelombang cahaya tampak dan sinar inframerah dekat berdekatan satu sama lain, kemungkinan besar benda berwarna putih cenderung memantulkan sinar inframerah dekat, sedangkan benda hitam cenderung menyerap sinar inframerah dekat.
Perkiraan pita-pita yang berdekatan menjadi lebih lemah ketika panjang gelombang semakin menjauh, sehingga perkiraan tersebut menjadi lebih lemah dalam urutan inframerah dekat > inframerah tengah > inframerah jauh.
Saat mengeringkan barang cetakan, jika Anda mencetak tinta hitam di atas kertas putih dan hanya mengeringkan tinta hitamnya, sinar inframerah dekat cocok karena energinya terkonsentrasi di tinta hitam.
Sebaliknya, sinar inframerah jauh cocok untuk pencetakan berwarna karena hanya ada sedikit perbedaan dalam tingkat penyerapan tergantung pada warnanya.
Karena inovasi teknologi oleh produsen cat dan film, banyak produk putih dengan serapan inframerah tinggi dan produk hitam dengan reflektansi inframerah tinggi telah dikembangkan.