Pengertian Sensor Cahaya

Sensor cahaya dapat mendeteksi perubahan cahaya dari sumber cahaya, pemantulan atau pembiasan cahaya pada objek atau ruang. Sensor cahaya ini meliputi: Fotoelektrik, fotovoltaik, fotodioda, LDR.

Photoelectric Sensor

Photoelectric adalah sensor yang beroperasi berdasarkan prinsip transistor sebagai saklar. Sensor ini bekerja berdasarkan aktivitas atau gerakan terhadap perubahan cahaya. Energi cahaya diubah menjadi sinyal listrik.

Ada tiga jenis Photoelectric:

Through Beam

Pemancar dan penerima ditempatkan secara terpisah saling berhadapan. Sensor diaktifkan ketika ada bagian cahaya yang melewati suatu objek antara pemancar dan penerima, sehingga penerima kehilangan cahaya untuk waktu yang singkat. Jenis penghalang cahaya ini memiliki celah paling besar dengan jenis lainnya.

Reflektor retro

Pemancar dan penerima ditempatkan bersama dan memerlukan reflektor untuk pengoperasiannya. Objek terdeteksi karena menghalangi cahaya antara sensor dan reflektor, dan penerima tidak menerima cahaya. Fotosel ini memungkinkan jarak deteksi yang lebih jauh. Dengan reflektor, cahaya yang dipancarkan sepenuhnya dipantulkan kembali ke penerima.

Diffuse

Pemancar dan penerima ditempatkan bersama dan menggunakan cahaya yang dipantulkan langsung dari objek untuk deteksi. Warna permukaan dan jenis objek harus dipertimbangkan saat memilih jenis sensor foto ini. Pada permukaan buram, rentang sangat dipengaruhi oleh warna objek. Warna terang mempengaruhi jangkauan maksimum, warna gelap mempengaruhi jangkauan minimum.

Photovoltaic / Sel Solar

Fotovoltaic adalah perangkat penginderaan cahaya yang mengubah energi cahaya langsung menjadi energi listrik. Sel surya silikon modern pada dasarnya adalah sambungan PN dengan lapisan P transparan. Ketika cahaya mengenai lapisan transparan P, menyebabkan elektron bergerak di antara bagian P dan N. Menghasilkan tegangan DC kecil sekitar 0,5 volt per sel di bawah sinar matahari penuh.

Tegangan yang dihasilkan oleh sensor fotovoltaik sebanding dengan frekuensi gelombang cahaya. Hal ini menurut konstanta Planck E = h.f. Semakin dekat Anda dengan cahaya biru, semakin tinggi tegangan yang dihasilkan. Listrik intensitas tinggi mempengaruhi arus. Ketika sel surya dibebani, ia menghasilkan arus listrik tergantung pada intensitas cahaya yang mengenai permukaan semikonduktor.

Fotodioda

Salah satu transduser linier yang dapat digunakan untuk mendeteksi intensitas cahaya adalah fotodioda. Disebut fotodioda karena memiliki dua kaki (dioda) dan arusnya mudah mengalir dalam satu arah. Aliran tersebut mengalir ke arah yang sulit dan dapat berubah menyesuaikan perubahan intensitas cahaya.

Ketika fotodioda bias mundur, arus berbanding lurus dengan intensitas cahaya jika beda potensial konstan. Sangat penting untuk memperhatikan karakteristik ini.

LDR Light Dependent Resistor

LDR adalah singkatan dari Light Dependent Resistor. Komponen ini merupakan transduser dengan nilai resistansinya berubah tergantung pada cahaya.

Di tempat gelap, nilai resistansi meningkat pada orde megohm atau lebih, dan di tempat terang, nilai resistansi turun di bawah 1000(k). Istilah lain untuk LDR adalah fotovoltaik. 

PIR (passive infrared receiver)

Sensor biasanya digunakan untuk pendeteksian objek dan berbagai aplikasi lainnya. Salah satunya adalah PIR (passive infrared receiver). Sensor ini berbasis inframerah, tetapi bukan LED IR atau fototransistor. Perbedaannya dengan LED IR adalah sensor PIR tidak memancarkan apa pun, tetapi bereaksi terhadap energi dari radiasi inframerah pasif milik objek yang terdeteksi. Objek yang secara pasif memancarkan radiasi infra merah adalah tubuh manusia. Energi panas yang dipancarkan oleh benda dengan suhu di atas nol mutlak dideteksi oleh sensor.