2.4 Lampu LED
LED Light Emitting Diode merupakan salah satu komponen yang sering digunakan sebagai display. LED ini merupakan salah satu komponen yang
digolongkan dalam komponen semikonduktor. Bahan pembentuknya macam- macam tergantung dari warna LED yang diinginkan. LED biasa disimbolkan
berbentuk seperti dioda namun memiliki tanda panah keluar yang berarti komponen tersebut memancarkan cahaya.
Gambar 4 Simbol LED. Setiap jenis LED mempunyai karakteristik tegangan dan arus yang berbeda-
beda. Misalkan saja untuk LED merah, umumnya memiliki tegangan forward Vf 1,6V dan arus normal sekitar 10-20mA. Semakin besar arus yang melewati LED
maka semakin terang nyalanya dan semakin besar daya yang dibutuhkan. Arus ini tidak boleh melebihi batas dari spesifikasi LED tersebut karena jika melebihi
dapat membuat LED rusak atau mungkin terbakar. Perlu diketahui bahwa tidak semua LED berwarna merah memiliki tegangan forward Vf sebesar 1,6V.
Belakangan ini di pasaran terdapat berbagai jenis LED yang intensitas cahayanya jauh lebih besar seperti LED bright atau LED super bright. LED jenis ini memiliki
tegangan forward yang berbeda-beda.
Gambar 5 LED dan Contoh Rangkaian LED.
2.5 Karakteristik Cahaya
Cahaya merupakan suatu bentuk gelombang elektromagnetik dan dibagi menjadi beberapa panjang gelombang dengan kisaran yang luas, dimana tampak
bagi manusia berkisar 400 – 700 m Mitsugi, 1974. Menurut teori Maxwell, cahaya menyebar dalam bentuk gelombang elektromagnetik dengan kecepatan
rambat pada ruang hampa udara mendekati 300.000 kmdetik. Panjang gelombang berkisar 7800 – 3600 Amstrong 1A = 10
-10
dan frekuensi berkisar 3,87 x 10
14
– 8,35 x 10
14
Hz Ben Yami, 1976. Cahaya merupakan dasar ukuran meter: 1 meter adalah jarak yang dilalui cahaya melalui vakum pada 1299.792.458 detik.
Kecepatan cahaya adalah 299.792.458 meter per detik. Sifat cahaya adalah bergerak lurus ke semua arah. Apabila cahaya terhalang, bayangan yang
dihasilkan cahaya yang bergerak lurus tidak dapat berbelok. Namun cahaya dapat dipantulkan.
Kecepatan rambat cahaya pada suatu media seperti udara atau air, akan berkurang bila dibandingkan dengan ruang hampa udara, dengan adanya faktor
yang disebut indeks pembiasan dari media tersebut. Ketika cahaya merambat melalui suatu media menuju media lainnya, frekuensi cahaya tersebut tidak
berubah, tetapi perubahan terjadi pada kecepatan rambat yang diikuti oleh perubahan panjang gelombangnya, karena perbandingan antara cepat rambat dan
panjang gelombang harus selalu konstan Cayless dan Marsden, 1983. Ben Yami 1976 mengemukakan ada enam macam warna cahaya dengan
panjang gelombang yang berbeda seperti yang ditunjukan pada Tabel 1.
Tabel 1 Warna dan panjang gelombang cahaya
Warna Cahaya Panjang Gelombang A
Ultraviolet Lebih pendek dari 3900
Violet 3900 – 4550
Biru 4550 – 4920
Hijau 4920 – 5770
Kuning 5770 – 5970
Oranye 5970 – 6220
Merah 6220 – 7700
Inframerah Lebih panjang dari 7700
Sumber : Ben Yami 1976
Dari enam warna cahaya tersebut dijelaskan bahwa cahaya warna biru dan hijau paling dalam menembus lapisan perairan, sementara warna merah dan ungu
akan terabsorpsi oleh air hanya beberapa meter 2 – 3 m setelah menembus permukaan laut. Pada kondisi perairan yang sama dengan cahaya merah, cahaya
biru masih mempunyai intensitas sebesar 10 pada kedalaman 100 m. Menurut Nikonorov, diacu dalam Ben Yami 1976, aspek teknik cahaya
yang diperhitungkan dan satuan internasional yang dipakai adalah : 1 intensitas cahaya dengan satuan candela cd,
2 iluminasi cahaya dengan satuan lux lx, 3 kuat penyinaran cahaya dengan satuan lumen lm.
Berkaitan dengan jarak sebaran cahaya yang menyebar di udara dan air, Ben Yami 1976 menyatakan bahwa dimensi bidang batas suatu cahaya dihitung
melalui pendekatan formula : E
= Ir
2
dimana, E
= iluminasi cahaya lux ; I
= intensitas cahaya candela ; R
= jarak dari sumber cahaya m. Tyler et al., diacu dalam Hill 1962 menyatakan bahwa pendugaan nilai
iluminasi cahaya pada suatu kedalaman dapat ditentukan dengan formula : Ix = I
e
-kx
dimana, Ix
= intensitas pada kedalaman z m ; I
= intensitas pada permukaan air 0 m ; E
= konstanta Euler sebesar 2,718 ; K
= koefisien pemudaran luzm ; X
= kedalaman air. Nilai koefisien pemudaran k diperoleh dengan formula :
K = 1,7d dimana,
K = koefisien pemudaran luxm ;
d = hasil pembacaan seichi disc m.
Cahaya dibiaskan apabila bergerak miring melalui medium yang berbeda seperti dari udara ke kaca lalu melewati air. Keadaan ini disebut sebagai
pembiasan cahaya. Hal ini karena cahaya bergerak lebih cepat di medium yang
kurang padat. Namun cahaya yang datang dengan sudut datang 90 derajat, tegak lurus melalui medium yang berbeda tidak dibiaskan. Contoh hal pembiasan
dalam hal sehari-hari adalah seperti pada kasus sedotan minuman yang kelihatan bengkok dan lebih besar di dalam air.
Cahaya yang masuk kedalam air mengalami pereduksian yang jauh lebih besar bila dibandingkan dalam udara. Hal tersebut terutama disebabkan oleh
adanya penyerapan dan perubahan cahaya menjadi berbagai bentuk energi yang disebabkan oleh berbagai partikel dalam air dan keadaan cuaca serta gelombang.
Daya penglihatan ikan banyak dipengaruhi oleh faktor-faktor tersebut Gunarso, 1985.
Saat suatu intensitas cahaya I menembus perairan dengan suatu sudut
datang , sebagian dari intensitas cahaya tersebut I dipantulkan kembali ke
udara dengan sudut pantulan , kemudian sisanya I
d
dibiaskan ke dalam air dengan suatu sudut pembiasan , dimana I
= I + I
d
Nomura, 1985. Seperti terlihat pada Tabel 2 di bawah ini.
Tabel 2. Nilai I I dan I
d
I terhadap
I I I
d
I
o o
0.020 0.980
30
o
22
o
02’ 0.021
0.979 60
o
40
o
30’ 0.060
0.940 75
o
46
o
25’ 0.212
0.788 80
o
47
o
37’ 0.348
0.652 85
o
48
o
20’ 0.584
0.416 90
o
48
o
35’
Sumber : Nomura 1985 Nybakken 1988 berpendapat bahwa kedalaman penetrasi cahaya dalam
laut tergantung pada beberapa faktor, antara lain absorpsi cahaya oleh partikel- partikel air, panjang gelombang cahaya, kecerahan air, pemantulan cahaya oleh
permukaan laut, serta lintang geografis dan musim.
2.6 Sensitifitas Ikan Terhadap Cahaya
Kategori