2 dirancang sebuah sistem yang sederhana untuk mengukur intensitas sinar UV dari
sinar matahari dengan menggunakan photodioda sebagai sensor cahaya. Tujuan dari penelitian ini adalah mengukur intensitas sinar UV dari radiasi sinar matahari
dalam 1 hari. Adapun batasan masalah dalam penelitian ini adalah 1 linearitas photodioda dan lux dianggap sama, 2 filter UV dianggap 100 menyerap sinar uv,
3 spektral photodioda cukup sensitif didaerah panjang gelombang UV, 4 lokasi pengambilan data dilakukan di salatiga. Penelitian yang dilakukan merupakan hal
yang baru sehingga masih bisa dikembangkan lagi untuk mengukur bahaya sinar uv tehadap kulit.
2. Dasar teori
2.1 Photodioda
Photodioda adalah jenis dioda yang berfungsi mendeteksi cahaya. Cahaya yang dapat dideteksi oleh fotodioda ini mulai dari cahaya infra merah, cahaya tampak,
ultra ungu sampai dengan sinar-X. Photodioda dibuat dari semikonduktor dengan bahan yang populer adalah silicon Si atau galium arsenida GaAs, dan yang lain
meliputi InSb, InAs, PbSe. Bahan tersebut merupakan semikonduktor dimana kedua bahan tersebut mengalami perubahan tegangan akibat perubahan intensitas
cahaya yang mengenai permukaan photodioda. Semakin besar intensitas sumber cahaya semakin besar tegangan keluaran dari photodioda, sebaliknya semakin kecil
intensitas sumber cahaya semakin kecil tegangan keluaran photodioda Bhudianto, 1983.
Prinsip kerja dari fotodioda ketika sebuah sambungan-pn dibias maju dan diberikan cahaya padanya maka pertambahan arus sangat kecil sedangkan jika
sambungan pn dibias mundur arus akan bertambah cukup besar. Cahaya yang dikenakan pada fotodioda akan mengakibatkan terjadinya pergeseran foton yang
akan menghasilkan pasangan electron-hole dikedua sisi dari sambungan. di mana suatu hole adalah bagian dari kisi-kisi semikonduktor yang kehilangan elektron.
Ketika elektron-elektron yang dihasilkan itu masuk ke pita konduksi maka elektron- elektron itu akan mengalir ke arah positif sumber tegangan sedangkan hole yang
dihasilkan mengalir ke arah negatif sumber tegangan sehingga arus akan mengalir di dalam rangkaian. Besarnya pasangan elektron ataupun hole yang dihasilkan
tergantung dari besarnya intensitas cahaya yang dikenakan pada fotodioda.
[4]
Gambar 1. Rangkaian fotodioda
3
Gambar 2. Spektral dari photodioda yang digunakan dalam pengukuran cukup sensitif untuk panjang gelombang 100-1300
nm
[5]
.
2.2 Filter UV
Filter uv yang digunakan dalam penelitian ini adalah jenis Hoya 62 mm. filter uv merupakan lensa yang dapat menyaring sinar uv dari matahari. Biasanya filter
uv digunakan pada kamera untuk menyerap sinar uv sehingga hasil foto yang diperoleh lebih baik.
Gambar 3. filter uv yang digunakan adalah jenis Hoya 62 mm. Spektral dari filter yang digunakan ditunjukkan Gambar 3. Spektral filter yang
digunakan sensitif terhadap panjang gelombang 300-700 nm. Jadi sinar UV yang diblokir oleh filter adalah UV-A.
4
Gambar 4. Spektral filter UV yang digunakan dalam pengukuran cukup sensitif untuk panjang gelombang 300-700 nm
[6]
.
3. Metode Penelitian
