-
-
Menara 165 Lantai 4, Jl. TB Simatupang Kav 1, Kota Jakarta
-
Bagaimana Sensor NDIR Mendeteksi Gas Tanpa Sentuhan Langsung?
25 June, 2026
Cara Kerja Sensor NDIR Dibangun
Ketika cahaya infrared melewati gas, panjang gelombang tertentu akan diserap oleh molekul gas, sehingga membuatnya bergetar. Sensor NDIR (Non-Dispersive Infrared) mendeteksi hal ini dengan mengukur seberapa besar penurunan cahaya infrared yang berhasil melewati gas tersebut — dan penurunan ini berbanding langsung dengan jumlah gas yang ada. Yang sebenarnya diukur di sini adalah transmitansi, yaitu perbandingan antara cahaya yang keluar di sisi lain dengan cahaya yang masuk, dan rasio ini berubah sesuai konsentrasi gas.
Sensor NDIR pada umumnya terdiri dari beberapa komponen utama: sumber cahaya infrared, detektor, filter optik, gas cell (ruang sampel gas), serta rangkaian elektronik untuk mengolah sinyal. Pada model dual-wavelength, satu sumber cahaya akan diteruskan ke dua detektor yang masing-masing dilengkapi filter dengan panjang gelombang berbeda. Filter pertama — yang disebut filter aktif — hanya meneruskan panjang gelombang spesifik yang diserap oleh gas target. Filter kedua, yaitu filter referensi, meneruskan panjang gelombang yang sama sekali tidak berinteraksi dengan gas tersebut. Dengan membandingkan intensitas cahaya dari kedua jalur ini, sensor bisa menghitung konsentrasi gas. Pendekatan dua jalur inilah yang membuat hasil pengukuran tetap stabil dalam jangka panjang, karena penurunan performa akibat penuaan sumber cahaya atau gas cell akan terdeteksi sama besarnya pada sinyal referensi, sehingga efeknya otomatis saling meniadakan.
Prinsip Ilmiah di Baliknya
Cahaya infrared tengah (mid-infrared) yang diarahkan melewati sampel gas akan membuat molekul gas beresonansi — energi dari cahaya infrared ini cocok dengan frekuensi getaran alami molekul gas, sehingga molekul tersebut menyerap energinya dan mulai bergetar. Hubungan antara jumlah cahaya yang berhasil melewati gas dengan jumlah gas yang ada dijelaskan melalui Hukum Lambert-Beer:
Di mana T adalah transmitansi, I adalah intensitas cahaya setelah melewati gas dan filter, I₀ adalah intensitas cahaya awal dari sumbernya, ε adalah koefisien atenuasi molar, c adalah konsentrasi gas, dan d adalah panjang lintasan yang dilalui cahaya. Karena nilai ε dan d sudah ditetapkan secara tetap pada setiap konfigurasi sensor NDIR, konsentrasi gas bisa dihitung hanya dengan mengukur seberapa banyak cahaya yang terserap pada panjang gelombang spesifik gas target. Supaya hasil pengukurannya akurat, sensor perlu dikalibrasi terlebih dahulu: nilai I₀ ditentukan menggunakan gas nol (zero gas) yang sama sekali tidak menyerap infrared, sementara nilai ε ditentukan menggunakan gas referensi dengan konsentrasi yang sudah diketahui pasti.
Apa yang Membuat Sensor NDIR Unggul
Karena setiap jenis gas menyerap infrared pada panjang gelombang yang khas, sensor NDIR secara alami sangat mampu membedakan satu gas dari gas lainnya — selektivitas inilah yang menjadi keunggulan utamanya. Sensor ini juga tergolong tahan lama: meskipun terpapar konsentrasi gas tinggi dalam waktu lama, secara prinsip dasarnya sensor ini umumnya tidak mengalami penurunan sensitivitas yang bersifat permanen
Solusi
Solusi Udara Instumen
