Widyanuklida Vol. II No. I, November 20 II

UJI KARAKTERISTIK PENCAHAYAAN ILLUMINATORRADIOGRAFI

Supamo - Pusat Pendidikan dan Pelatihan BATANe-mail: pamomrj@batan.go.id

ABSTRAKUji Karakteristik Pencahayaan Illuminator Radiografi. Uji karakteristikpencahayaan 5 buah illuminator (viewer) telah dilakukan. Pengujiandilakukan untuk mengetahui karakteristik pencahayaan illuminatorradiografi industri. Karakteristik pencahayaan meliputi kecerahan(luminansi), penyebaran (difusi), dan kerataan (uniformity). Uji karakteristikpencahayaan mengacu pada standar SNI-18-6932-2002 menggunakan alatukur luxmeter EXTECH Model 409026. Hasil uji menunjukkan bahwailluminator memiliki kecerahan yang berbeda. Kecerahan illuminatormemenuhi syarat untuk mengamati radiograf dengan densitas kurang dari3,0 untuk illuminator nomor 2, densitas kurang dari 3,5 untuk illuminatornomor 1 dan nomor 5, densitas kurang dari 4 untuk illuminator nomor 3 dannomor 4. Hasil uji penyebaran cahaya menunjukkan semua illuminatormemiliki faktor penyebaran melebihi 0,7. Hasil uj i kerataan cahayamenunjukkan bahwa illuminator nomor 4 tidak memenuhi persyaratan.Kata kunci : Radiografi, illuminator (viewer), uji karakteristik pencahayaan,SNI 18-6932-2002

ABSTRACTLuminance Characteristics Testing Of Radiographic Illuminator. Theluminance characteristics of five industrial radiographic illuminators havebeen tested, based on the Indonesian National Standard SNI-J8-6932-2002.The luminance characteristics included brightness, diffusion, and uniformityhave been examined using luxmeter EXTECH Model 409026. The resultsshow that the light brightness of illuminators are slightly different.Brightness of illlJ('lina tors are eligible to view the radiograph with densityless than 3.0 for number 2 , density less than 3.5 for number J and 5, anddensity less than 4.0 for number 3 and 4. The light diffusion testing showsthat all illuminators have factor of diffusion more than O.7. The Lightuniformity testing shows that illuminator number 4 does not meet therequirement.

27

mailto:pamomrj@batan.go.id

Widyanuklida Vol. II No. I, November 20 II

PENDAHULUANTahap akhir dari keziatanoradiografi adalah interpretasi filmhasil radiografi (radiograf), yangmelibatkan tiga langkah dasaryakni: deteksi, interpretasi, danevaluasi. Deteksi adalah kegiatanmengamati radiograf terhadapadanya indikasi diskontinuitas.Interpretasi adalah kegiatan untukmenentukan apakah indikasi yangditemukan tennasuk indikasi yangrelevan, indikasi tidak relevan atauindikasi yang salah lfalseindication/ artifact). Evaluasiadalah kegiatan untuk menilaiapakah indikasi relevan yangditemukan memenuhi standarpenerimaan. Kegiatan interpretasidilakukan menggunakan alat yangdisebut viewer atau illuminator.Illuminator memiliki perananpenting dalam interpretasiradiograf. Kondisi illuminator yangkurang memadai akan berpengaruhpada kesalahan deteksi yangberakibat pada kesalahaninterpretasi dan evaluasi. StandarSNI-18-6932-2002 mengaturpersyaratan illuminator. Standarmengatur karakteristikpencahayaan, yang meliputi:kecerahan cahaya (luminance ataubrightness), penyebaran cahaya(diffusion), dan kerataan cahaya(uniformity). Makalah mimenguraikan tentang ujikarakteristik pencahayaanilluminator radiografi milikPusdiklat-BATAN.

METODOLOGIIlluminator terdiri atas suatu wadahyang salah satu sisinya merupakan

28

layar pengamatan yang disinari daridalam wadah tersebut sepertiditunjukkan gambar 1. '

Gambar 1 : Illuminator radiografi

Uji karakteristik pencahayaanilluminator radiografi dilakukandengan mengacu pada StandarNasional Indonesia SNI-18-6932-2002 tentang Uji Tak Rusak -Persyaratan Minimum IlluminatorRadiografi Industri. Uji karakteristik pencahayaan meliputi :1. Uji kecerahan cahaya

Kecerahan layar pengamatansuatu viewer tergantung padadensitas radiograf. Kecerahanradiograf yang diterangi tidakboleh kurang dari 30 cd/m'untuk densitas film ~ 2,5, dan10 cd/m' untuk densitas film >2,5. Untuk mendapatkankecerahan tersebut, kecerahanmimmum diatas layarpengamatan harus memenuhisyarat yang ditunjukkan Tabel1.

Widyanuklida Vol. II No. I, November 20 I I

Tabel 1 : Keeerahan minimumlayar illuminator untuk densitasfilm tertentu

Densitas Kecerahan minimumradiograf layar pengamatan

(Cd/m2)

1,0 3001,5 10002,0 30002,5 100003,0 100003,5 300QO4,0 1000004,5 300000

Keeerahan layar pengamatansuatu illuminator diukurmenggunakan alat luxmeter,seperti ditunjukkan gambar 2.Pengukuran keeerahandilakukan dalam kondisi layarpengamatan baik pada kondisitidak ada radiograf maupunketika terdapat radiograf,dengan eahaya latar yangdigelapkan.Pengukuran keeerahan eahayadiatas layar pengamatan tanparadiograf dilakukan denganmenempatkan sensor eahayapada beberapa temp at diataslayar pengamatan, selanjutnyadihitung nilai reratanya.

Posisi pad~ layar pengamatanyang dipilih antara lain bagiantengah, ujung kanan, ujung kiri,atas, bawah.Pengukuran keeerahan eahayadiatas radiograf yang diterangidilakukan denganmenempatkan sensor eahayapada layar pengamatan yangterdapat sebuah film"stepwedge" (gambar 3).

Selanjutnya diukur nilaikeeerahan pada setiap stepyang telah diketahuiden'

Gambar 2 Luxmeter EXTECHModel 409026 untuk mengukurkeeerahan eahaya

- ---,j

Gambar 3 : Film stepwedgeuntuk pengukuran keeerahaneahaya

2. Uji penyebaran eahayaLayar pengamatan hamsmemiliki penyebaran eahayayang memadai sehingga keduamata pengamat menerimaeahaya dari semua bagian layarpengamatan. Faktorpenyebaran (diffusion factor,o') harus melebihi 0,7.Pengukuran keeerahandilakukan pada permukaankurva setengah lingkaran yangpusatnya ditengah layarpengamatan dan diameternyakira-kira sarna dengan dimensimaksimum layar, tetapi palingsedikit 50 em, sepertiditunjukkan gambar 4.

29

Widyanuklida Vol. 11 No.1. November 201 I

Kecerahan diukur dengan lux-meter dengan permukaansensor berada pada tangensialkurva pada sudut 45° (L4s), 20°(L2o), 5° (Ls). Pengukurandilakukan pada kedua arahputaran. Faktor penyebarandihitung dengan persamaan :. L4S + L20

0- = (1)2Ls

Gambar 4 : Sketsa pengukuranuji penyebaran cahaya

3. Uji kerataan cahayaLayar pengamatan harusmemiliki kecerahan cahayayang rata dengan faktorkerataan lebih tinggi dari 0,5.Untuk menguji kerataan cahayapada sebuah layar illuminatoryang berbentuk segiempat,layar dibagi menjadi beberapabujursangkar dengan panjang

SISI 3,5 em. Bujursangkardisusun sedemikian rupa pusatlayar merupakan pusatbujursangkar. Setiapbujursanghkar diukurkecerahannya secara terpisah.Selanjutnya dikelompokkanempat bujursangkar yangmemiliki kecerahan terendahdan empat bujursangkar dengankecerahan tertinggi. B ila nilairerata kecerahan terendahadalah Lmin, dan reratakeceraham tertinggi Lmax,makafaktor kerataan cahaya dihitungdengan persamaan berikut :

(2)

DATA DAN ANALISA1. Uji kecerahan cahaya

Hasil uji kecerahan cahayadengan luxmeter EXTECHModel 409026 pada layarpengamatan tanpa radiografditunjukkan pada Tabel 2. Daritabe1 tersebut tampak bahwailluminator No. 4 (merekRemsco) memiliki kecerahanmaksimal pada posisi kananmencapai 118200 cd/m", yangseharusnya memenuhi syaratuntuk mengamati radiografdengan densitas diatas 4.Namun karena kecerahan pada

Tabel 2 : Hasil uji kecerahan layar illuminator tanpa radiograf

Nomorl Merek Kecerahan beberapa posisi pada illuminator tanpa radiografIlluminator Cd/m2

Tengah Kanan Kiri Atas Bawah Rerata11Tidak ada rnerek 10930 11600 10720 9430 11690 10874

21Tidak ada rnerek 9970 7400 10410 9700 10290 9554

31 Tidak ada merek 33500 39300 31500 31300 30900 33300

4/REMSCO 105400 118200 67600 97600 95900 9694051 KDE DF2C15 27500 27100 24100 27900 23500 26020

30

Tabel3 : Hasil uji kecerahan layar illuminator dengan radiografyang diterangi

Kecerahan pad a 'stepwedge calibration film' yan diterangi (Cd/m2Step Illuminator 1 Illuminator 2 Illuminator 3 Illuminator 4 Illuminator 5(Densitas)7 (1,14) 695 654 2600 8370 19306 (1,58) 285 290 603 3740 4905 (2,17) 127 123 212 853 1754 (2,85) 77 76 91 227 823 (3,17) 68 67 82 162 722 (3,69) 66 62 67 92 65

Tabel 4.Rentang densitas radiograf yang mampu diamati oleh illuminatormilik Pusdiklat BATAN

Illuminator Illuminator 1 Illuminator 2 Illuminator 3 Illuminator 4 Illuminator 5

Rentang < 3,5

Widyanuklida Vol. II No. I, November 20 II

T b 15 D leur hba e ata pengu an un penye aran ea ayaPerputaran searah jarum Perputaran berlawanan

Nomorl Merk jam arah jarum jamIlluminator L5 L20 L45 L5 L20 L4511Tidak ada merek 1330 1350 1270 1315 1335 136521 Tidak ada merek 1078 1115 992 1026 1061 111331 Tidak ada merek 3100 3220 3420 3170 3080 300041 REMSCO 19000 21000 22300 9760 8810 810051 KDE DF2C15 2160 2140 2010 2080 2060 2030

T b 16 H'1 hi f:kt '11ba e asi per itunzan a or penve aran 1 ummatorNomorl Merk 0', ' (J2 ' (J TerataIlluminator

II Tidak ada merek 0,985 1,027 1,00621 Tidak ada merek 0,977 1,059 1,01831 Tidak ada merek 1,071 0,959 1,0154/REMSCO 1,139 0,866 1,00351 KDE DF2C15 0,985 0,983 0,972

3, Uji kerataan eahayaUji kerataan eahaya di1akukandengan membagi 1ayar menjadibeberapa bujursangkar denganpanjang SlSl 3,5 em,Bujursangkar disusunsedemikian rupa pusat 1ayarmerupakan pusat bujursangkar.Hasi1 pengukuran empat bujursangkar dengan ni1ai keeerahan

. terendah dan keeerahantertinggi ditunjukkan padaTabel 7, Faktor kerataan cahaya gdihitung dengan persamaan 2, danuntuk masing-masing illuminatordiperoleh nilai yang ditunjukkanpada Tabel 8, Dari tabel tersebuttampak bahwa illuminator 4(Remsco) tidak memenuhi syaratkerataan cahaya karena memilikinilai kerataan cahaya dibawah 0,5,

T b 17 H '1 .. k ha e asr uji erataan ea ayaNomorl Empat bujursangkar dengan kecerahan Empat bujursangkar dengan kecerahanMerk terendah maksimal tertinggiIlluminator L, L2 G L. L, L2 L3 L.11 Tidak 8080 9550 9420 9270 10930 10840 10720 10580ada merek21 Tidak 5280 5460 6040 7160 11120 10920 10760 10660ada merek31 Tidak 27200 28100 29600 29700 37800 36800 38100 40600ada merek41 28100 29300 18500 42600 12150 11720 11770 123700REMSCO 0 0 051 KDE 21400 21600 21950 22100 25600 25500 25400 25600DF2C15

32

33

Widyanuklida Vol. II No. I, November 2011

b 18 '1' f k k h U kb bTa e : N1 ar a tor erataan ca aya ntu e erapa 1 ummatorz Lnin Lnax G11 Tidak ada merek 9080 10767,5 0,84321 Tidak ada merek 5985 10865 0,55131 Tidak ada merek 28650 38325 0,74841 REMSCO 29625 120025 0,24751 KDE DF2C15 21762,5 25525 0,853

KESIMPULAN1. Hasil uji kecerahan cahaya terhadap 5 buah illuminator milik Pusdiklat

BATAN yang pada layar pengamatan ditempatkan radiograf,menunjukkan bahwa semua illuminator memiliki kecerahan lebih besardari 30 cd/rrr' untuk radiograf dengan densitas film :s 2,5, dan lebihbesar dari 10 cd/m' untuk radiograf yang densitasnya > 2,5. Hasil uj ikecerahan cahaya pada layar pengamatan tanpa radiograf menunjukkanbahwa illuminator memenuhi syarat untuk mengamati radiograf dengandensitas kurang dari 3 untuk illuminator No.2 (tidak bermerek), kurangdari 3,5 untuk illuminator No. 1 (tidak bermerek) dan No. 5 (KDEDF2CI5), kurang dari 4 untuk illuminator No.3 (tidak bermerek) danNo.4 (REMSCO).

2. Hasil uji penyebaran cahaya menunjukkan bahwa semua illuminatormemiliki layar pengamatan dengan penyebaran cahaya yang baik denganfaktor penyebaran melebihi 0,7.

3. Hasil uji kerataan cahaya menunjukkan bahwa illuminator No. 4(REMSCO) memiliki kecerahan yang tidak rata dengan faktor kerataancahaya 0,247.

DAFTAR PUSTAKA1. Anonim, SNI 18-6932-2002 - Uji Tak Rusak - Persyaratan Minimum

Illuminator Radiografi Industri, Badan Standarisasi Nasional, 2002.2. Anonim, User's Manual - Extech Instruments - Model 407026 Heavy

Duty Light Meter3. Louis Cartz, Nondestructive Testing (Radiography, Ultrasonic, Liquid

Penetrant, Magnetic Particle, Eddy Current), ASM International, 1995.