LENSA Optoelektronika: Pembagian Sumber Cahaya

MACAM SUMBER CAHAYA DAN SUHU WARNA CAHAYA

Di sekitar kita, ada banyak sekali benda yang memancarkan cahaya. Benda yang dapat memancarkan cahaya dinamakan sumber cahaya. Ada dua macam sumber cahaya, yaitu sumber cahaya alami dan sumber cahaya buatan.

1. Cahaya Alam (Natural Ligthing)

Yang termasuk cahaya alam adalah cahaya matahari dan bintang.

2. Cahaya Buatan (Artifasial)

Cahaya buatan ini meliputi cahaya listrik, cahaya gas, lampu minyak dan lilin. Cahaya buatan ini sebagai sarana pelengkap untuk penerangan ruangan.

Kedua sumber cahaya ini mempunyai kelebihan dan kekurangan antara lain:

1. sumber cahaya alami memiliki sifat tidak menentu, tergantung pada iklim, musim, dan cuaca. Sinar ultraviolet(UV) yang terkandung dalam cahaya alami dapat merusak struktur permukaan material.

2. Sedangkan cahaya buatan membutuhkan biaya tertentu, namun peletakan dan kestabilan cahaya dapat diatur.

Sumber cahaya alami yang masuk melalui skylightataupun jendela dapat dirancang secara langsung maupun tidak langsung. Dengan penambahan aksesoris seperti tirai, kaca film, ataupun bidang yang disususn pada lubang cahaya sebagai penghalang atau penyaring cahaya akan memberikan efek tertentu dalam ruang dalam. Sedangkan sumber cahaya buatan awalnya mengalami kesulitan untuk penempatan posisi dan untuk mempertahankan kestabilan kuat cahayanya.
Namun dengan semakin berkembangnya zaman, cahaya buatan menjadi mudah untuk diaplikasikan di berbagai tempat dan kuat cahayanya dapat diatur sesuai keinginan

penggunanya.

Masing-masing sumber cahaya tersebut mempunyai karakter dan warna cahaya yang berbeda. Dan hal ini yang menjadi alasan mengapa kamera mempunyai fasiltas White Balance yang dapat mengatur suhu cahaya melalui kelvin.

Suhu cahaya dibagi menjadi 3 (tiga) yaitu Daylight, Tungsten dan Fluorescent.

1. Daylight : Warna bcenderung biru ke putih-putihan. Seperti warna matahati di pagi hari.

2. Tungsten : Warna cengderung kuning ke oranye. Seperti matahati sore dan lampu petromak.

3. Fluorescent : Warna cenderung hijau ke putih-putihan. Seperti lampu neon.

Pada saat kita berada di suatu ruangan, cahaya dari lampu akan menerangi ruangan tersebut dan merambat lurus dari sumbernya. Ketika ada sebuah penghalang yang menghalangi cahaya yang datang, maka akan terbentuk daerah gelap di tempat dimana cahaya terhalang. Daerah itu dinamakan daerah bayangan. Apabilla sumber cahaya cukup besar, terkadang terbentuk dua bagian bayangan (Gambar 1). daerah dimana sumber cahaya terhalang seluruhnya dinamakan umbra dan daerah dimana cahaya terhalang sebagian dinamakan penumbra. Benda-benda gelap yang menghalangi cahaya dinamakan opaque atau benda tidak tembus cahaya.

Gambar 1.

Bayangan Umbra dan Penumbra

Tidak semua benda dapat menghalangi cahaya. Benda-benda bening bahkan dapat ditembus cahaya. Misalnya, kaca jendela rumah kita. Pantulan sinar matahari dapat masuk ke ruang tamu rumah kita sehingga ruang tamu tersebut menjadi terang, walaupun ketika itu lampu tidak dinyalakan. Benda-benda bening ini biasanya dinamakan benda transparans. Ada benda lain yang dapat meneruskan sebagian cahaya yang datang dan menyebarkan sebagian cahaya yang lainnya. Benda seperti ini dinamakan benda transluens atau benda tembus cahaya. Contohnya kain gorden tipis, dan beberapa jenis plastik.

Terdapat beberapa kriteria yang perlu diperhatikan untuk memperoleh pencahayaan yang optimal dan dapat memnuhi fungsi supaya mata dapat melihat dengan jelas dan nyaman yaitu:

1. tingkat kuat penerangan (lighting level)

2. distribusi kepadatan cahaya (luminance distribute on)

3. pembatasan kesilauan (limitation of glare)

4. kondisi dan iklim ruangan.

KARAKTER CAHAYA

Cahaya juga mempunyai karakter, yang dibagi menjadi 2 (dua), yaitu Hard-light dan Soft-Light. Masing-masing mempunyai intensitas dan karakter yang berbeda. Artinya, ini juga akan berpengaruh terhadap timbulnya Shadow atau banyangan. Lantas, apa hubungannya dengan eksposur?. Setiap kali melakukan pengukuran eksposur, maka Metering pada kamera juga akan mengukur intensitas yang berbeda pada kedua karakter cahaya tersebut.

BENDA – BENDA YANG DAPAT MEMANTULKAN CAHAYA

Sebagaimana Kita ketahui bahwa Kita dapat melihat sebuah benda kalau ada cahaya yang datang dari benda itu dan masuk ke mata kita. Benda-benda yang dapat memancarkan cahayanya sendiri disebut Sumber Cahaya. Contoh sumber cahaya adalah Matahari, Lampu Pijar, Lampu lilin, nyala api, kunang-kunang, dan lain-lain.

a. Matahari

Matahari merupakan Benda Sumber cahaya yang memancarkan sinarnya sendiri, dan Matahari juga merupakan pusat tata surya dengan suhu 6.000 Kelvin. Sumber kalor di matahari merupakan hasil reaksi fusi atam hidrogen. Matahari adalah sebuah bintang yang terdekat dari bumi. Jarak rata – rata bumi ke matahari adalah 149.600.000 Km.Jarak ini disebut satu satuan astronomi (SA atau AU = Astronomical Unit).

(a) Matahari

b. Lampu Pijar

Lampu pijar adalah sumber cahaya buatan yang dihasilkan melalui penyaluran arus listrik melalui filamen yang kemudian memanas dan menghasilkan cahaya. Kaca yang menyelubungi filamen panas tersebut menghalangi udara untuk berhubungan dengannya sehingga filamen tidak akan langsung rusak akibat teroksidasi.

Lampu pijar dipasarkan dalam berbagai macam bentuk dan tersedia untuk tegangan (voltase) kerja yang bervariasi dari mulai 1,25 volt hingga 300 volt. Energi listrik yang diperlukan lampu pijar untuk menghasilkan cahaya yang terang lebih besar dibandingkan dengan sumber cahaya buatan lainnya seperti lampu pendar dan diode cahaya, maka secara bertahap pada beberapa negara peredaran lampu pijar mulai dibatasi.

Di samping memanfaatkan cahaya yang dihasilkan, beberapa penggunaan lampu pijar lebih memanfaatkan panas yang dihasilkan, contohnya adalah pemanas kandang ayam, dan pemanas inframerah dalam proses pemanasan di bidang industri.

(b) Lampu Pijar

c. Kunang-Kunang

Kunang-kunang adalah sejenis serangga yang dapat mengeluarkan cahaya yang jelas terlihat saat malam hari. Cahaya ini dihasilkan oleh "sinar dingin" yang tidak mengandung ultraviolet maupun sinar inframerah dan memiliki panjang gelombang 510 sampai 670 nanometer, dengan warna merah pucat, kuning, atau hijau, dengan efisiensi sinar sampai 96%.

Kunang-kunang termasuk dalam golongan Lampyridae yang merupakan familia dalam ordo kumbang Coleoptera. Ada lebih dari 2000 spesies kunang-kunang, yang dapat ditemukan di daerah empat musim dan tropis di seluruh dunia. Banyak sepesies ini yang ditemukan di rawa atau hutan yang basah dimana tersedia banyak persediaan makanan untuk larvanya.

Kunang-kunang, yang memancarkan sinar untuk saling mengenali atau untuk memberi tanda kawin, menggunakan panjang gelombang sinar yang berbeda, tergantung pada spesiesnya. Selain itu, pada beberapa spesies, kunang-kunang jantan yang mula-mula menyorotkan sinar untuk menarik sang betina, sementara pada spesies lainnya, sang betina yang “memanggil.” Sebagian kunang-kunang menggunakan cahaya mereka untuk mempertahankan diri. Mereka mengeluarkan sinar sebagai tanda pada musuh bahwa mereka bukan makanan yang lezat.

Bagi kunang-kunang kelompok Photuris, cahaya mereka berperan pula dalam perburuan. Betina jenis ini dapat meniru kerlipan sinyal cahaya yang dipancarkan betina jenis lain, misalnya Photuris. Dengan sinyal cahaya palsu ini, kunang-kunang jantan jenis Photuris pun terjebak dan dimakan oleh Photuris betina.

Cahaya kunang-kunang berperan pula sebagai tanda peringatan, untuk memperingatkan antar-sesama jenisnya tentang ancaman bahaya, maupun peringatan bagi serangga dan burung pemangsa agar tidak memakannya. Sebab, zat pemicu pembentukan cahaya kunang-kunang berasa pahit. Kalaupun ada serangga pemangsa yang nekad, mereka biasanya memakan tubuh kunang-kunang dari bagian kepala, terus hingga ke bagian belakang, kecuali bagian perut yang tidak dimakannya.