Laser CO DASAR TEORI

tinggi. Molekul gas yang bereksitasi kemudian melakukan deeksitasi secara non radiasi dengan melepaskan tenaganya dan memberikannya kepada molekul gas lainnya yang ditumbuknya. Molekul gas yang ditumbuk mengunakan energi yang diterimanya menjadi energi translasigerak. Adanya peningkatan energi translasi mengakibatkan terjadinya kenaikan suhu dan tekanan di sel fotoakustik. Cahaya laser kemudian dimodulasi dengan chopper, sehingga tekanan pada sel fotoakustik akan berubah secara periodik. Tekanan yang berubah secara periodik disebut bunyi. Sinyal bunyi atau akustik tersebut kemudian ditangkap oleh mikrofon dan diperkuat dengan lock-in amplifier untuk diproses oleh software di komputer. Sinyal fotoakustik mengikuti persamaan 2.5 berikut: � = � � � � 2.5 dengan : S l = sinyal akustik pada garis laser “l” [Volt] C = konstanta sel fotoakustik [ � ] C g = konsentrasi gas penyerap [ppmppb] P l = daya laser pada garis laser “l” [Watt] α gl = koefi sien serapan gas “g” pada garis laser “l” [cm -1 ] Sinyal akustik yang dihasilkan S l sebanding dengan konsentrasi gas penyerap C g , sehingga jika semakin banyak konsentrasi gas penyerapnya, maka semakin besar tekanan yang dihasilkan, dan semakin tinggi sinyal akustik yang dihasilkan. Sinyal ternormalisir dengan daya laser diperoleh mengikuti persamaan 2.6 berikut Santosa, 2008: � � = � � = � � � 2.6 Sinyal ternormalisi dari gas yang telah diketahui konsentrasinya dapat digunakan untuk mencari konsentrasi gas sejenis yang belum diketahui konsentrasinya. Misalkan gas A dan gas B merupakan gas yang sejenis dan gas A belum diketahui konsentrasinya sedangkan gas B telah diketahui konsentrasinya. Konsentrasi gas A bisa didapatkan dengan membandingkan konsentrasi gas A dengan konsentrasi gas B sesuai dengan persamaan 2.7 berikut Anggraini, 2010: �� = 1 ��� � � �� �� = 1 ��� � � �� 2.7 Dari persamaan 2.7 bisa didapatkan persamaan 2.8 dengan syarat gas yang diukur sejenis, diukur pada garis laser yang sama dan menggunakan alat yang sama, sehingga konstanta sel fotoakustik dan koefisien serapan gasnya adalah konstan. �� = � � �� _ � � �� _ �� 2.8 Berdasarkan persamaan 2.8 diatas, dengan mengukur sinyal ternormalisir gas A dan sinyal ternormalisir gas B pada garis laser yang sama, maka konsentrasi gas A dapat ditentukan.