## Membandingkan Kinerja Laser dan LED dalam Pencitraan Fluoresensi Buah Berondolan Kelapa Sawit

## Minarni Shiddiq dan Ria Fitriani
Laboratorium Fotonik, Jurusan Fisika, FMIPA, Universitas Riau Jl. HR. Soebrantas km 12,5 Pekanbaru 28293
Intisari: Laser dioda (LD) dan dioda pemancar cahaya (LED) telah digunakan untuk sistem pencitraan fluore- sensi karena harganya yang murah dan panjang gelombang yang bervariasi. Pencitraan fluoresensi saat ini te- lah dikembangkan sebagai sebuah metode non-destruktif untuk menentukan kualitas dari buah dan sayur. Pe- nelitian ini bertujuan unntuk mempelajari sumber cahaya yang potensial digunakan dalam teknik pencitraan fluoresensi untuk penentuan kualitas tandan buah segar kelapa sawit. Sistem terdiri dari laser dioda 650 nm dan LED 680 nm, kamera CMOSmonokrom, lensa kamera dan filter warna. Filter digunakan untuk menda- patkan  intensitas  fluoresensi  adalah  filter  jingga.  Sampel  adalah  buah  kelapa  sawit  jenis  tenera  dari  lonsum dengan 4 tingkat kematangan yang ditentukan oleh petani yang berpengalaman. Tingkat kematangan terdiri dari mentah (f0),), matang 1(f1), matang 2 (f2), dan matang 3(f3) sebanyak 3 sampel untuk setiap tingkat ke- matangan. Image dari buah kelapa sawit yang direkam dianalisa menggunakan software imageJ dan diban- dingkan. Hasil menunjukkan bahwa intensitas fluoresensi paling tinggi yang ditunjukkan oleh gray value dari image  adalah  mentah  (f0),  matang  2(f2),  matang  3(f3)  dan  matang  1(1)  untuk  kedua  jenis  sumber  ca- haya.Besarnya intensitas yang didapatkan menggunakan LD lebih tinggi untuk setiap fraksi yaitu 75.32 a.u un- tuk mentah (f0), 52.35 a.u untuk matang 1(f1), 57.18a.u untuk matang 2(f2), dan 55.11 a.u untuk matang 3(f3) daripada hasil dari LED yaitu 24.57a.u untuk mentah (f0) , 19.71 a.u matang 1(f1) , 22.91 a.u untuk matang 2(f2) , 21.78 a.u. untuk matang 3(f3). Ada dua alasan besarnya hasil intensitas dari menggunakan laser yaitu karena perbedaan panjang gelombang dan bentuk berkas keduanya.
Kata kunci: pencitraan fluoresensi, buah berondolan kelapa sawit, kematangan, laser dioda, LED
Abstract: Diode Lasers (LD) and light emitting diodes (LEDS) have been used for fluorescence imaging due to their low cost and wavelength varieties. The fluorescence Imaging has recently been developed as a nonde- structive method for fruit and vegetable quality assessments. This research was aimed to  study the potential use of both light sources in fluorescence imaging techniques for grading palm oil fresh fruit bunches in attempt to develop a laser based grading system. The system consisted of a 650 nm LD and a 680 nm LED  with the same 5 mW output power. and a monochrome CMOS camera with a camera lens, and a color filter. The filter used  to  obtain  the  fluorescene  intensity  was  an  orange  filter.  The  samples  were  Tenera  varieties  of  lonsum loosed palm oil fresh fruits with 4 ripeness categories determined by an experienced harvester. The categories were underripe (f0), ripe 1 (f1), ripe 2 (f2) and ripe 3(f3), each with 3 duplicates.The recorded images of the loosed fruits were analyzed using imageJ software, and further compared.The result showed that the highest fluorescence intensities represented by the gray values of the images were obtained from the underripe (f0) fruits, followed by the ripe 2 (f2), ripe 3(f3), and, ripe 1(f1) fruits, for both light sources.The intensity levels ob- tained using LD were higher by 75.32a.u for underripe (f0), 52.35 a.u for ripe 1(f1), 57.18a.u for ripe 2(f2), and 55.11 a.u  for ripe 3(f3)  than those resulted from LEDS by 24.57a.u for underripe(f0) , 19.71 a.u for ripe 1(f1) , 22.91 a.u for ripe 2(f2) , 21.78 a.u. for ripe 3(f3). There are two reasons for higher results obtained user laser, due to their differencesin wavelength, and beam shape.
Keywords: fluorescence imaging, loosed - palm oil fruits, ripeness, diode laser, LED
Email: minarni@unri.ac.id, ria_fitriani04@yahoo.co.id

## 1 PENDAHULUAN
luorescene  Imaging atau  pencitraan  fluoresensi merupakan  salah  satu  metode  yang  digunakan dalam  pencitraan  atau imaging  techniques. Metode ini  merupakan  pengembangan  dari  spektroskopi fluoresensi.  Prinsip  dari  metode  ini  sama  seperti spektrokopi  fluoresensi  yaitu  menganalisa  spektrum fluoresensi  yang  dihasilkan  dari  penyerapan  cahaya
oleh  materi  pada  panjang  gelombang  tertentu.  Sis- tem  pencitraan  fluoresensi  sederhana  terdiri  dari komponen-komponen  optik  seperti  sumber  cahaya pengeksitasi,  sampel,  dan  kamera  CCD/CMOS.  Ke- luaran    yang  dihasilkan  dari  metode  ini  berupa im- age atau  citra.  Citra  didapatkan  dari  hasil  rekaman kamera CCD/CMOS. Kelebihan dari metode ini ada- lah non destructive , sederhana, ekonomis dan porta- ble [1] .
F
Pencitraan  fluoresensi  telah  banyak  digunakan didalam  bidang  pertanian.    Metode  ini  digunakan untuk  mendeteksi  penyakit  tanaman,  aktivitas  foto- sintesis,  kerusakan  buah  dan  menentukan  kualitas buah  dan  sayur.  Beberapa  penelitian  yang  telah  di- lakukan  diantaranya  mengamati  perkembangan  vi- rus  pada  tanaman  tembakau,  dan  memperkirakan indeks  kandungan  gula  pada  buah  jeruk  dengan fluorescene  imaging. Chaerle  (2007)  menggunakan metode  pencitraan  fluoresensi  untuk  mengenali  in- teraksi  awal  patogen  terhadap  tanaman.  Penelitian ini  menggunakan  lampu  neon  sebagai  sumber  ca- haya, daun tembakau yang disuntikan virus sebagai sampel dan kamera CCD beserta filter warna. Peneli- tian tersebut menunjukan  bahwa terjadi perubahan pada  hasil  fluoresensi  antara  pengukuran  fluoresnsi pada awal pemberian virus dan setelah 50 jam [2] . Liu (2007)  menggunakan  kandungan  gula  pada  buah jeruk untuk memperkirakan kualitas dari buah. Laser dengan  panjang  gelombang  623  nm  digunakan  se- bagai  sumber  pengeksitasi  dan  kandungan  gula  pa- da buah jeruk digunakan sebagai indikator yang da- pat  berinteraksi  dengan  sumber  cahaya.  Berdasar- kan  penelitian  tersebut  dihasilkan  spektrum    fluore- sensi pada panjang gelombang 700-1000 nm. Peneli- tian tersebut menunjukkan panjang gelombang dari emisi  cahaya  berubah  menjadi  lebih  panjang  dari panjang gelombang sumber cahaya awal serta ener- ginya berkurang [3] .
Sumber  cahaya  pengeksitasi  yang  biasa  diguna- kan  pada  pencitraan  fluoresensi  adalah  laser  dan LED.  Kedua  jenis  sumber  cahaya  ini  mempunyai kelebihan  dan  kekurangan.  LED  dan  laser  sama- sama bersifat monokromatik. Hal yang membedakan keduanya terletak pada bandwidth kemonokromati- sannya. Laser memiliki bandwidth yang lebih sempit sehingga  lebih  monokromatis  dari  LED.  Sedangkan secara komersial LED lebih murah dibanding laser.
Kelapa  sawit  ( Elais  Guineensis )  merupakan  tana- man  perkebunan  yang  telah  menjadi  komoditas penting  di  Indonesia.  Hal  ini  dapat  dilihat  semakin banyaknya lahan perkeebunan kelapa sawit di Indo- nesia dan peran aktif kelapa sawit sebagai penyum- bang  devisa  Negara [4] .  Sebagai  pengeksportir  Indo- nesia  dituntut  untuk  bersaing  dalam  memenuhi standar  kualitas  pasar  Internasional.  Untuk  menda- patkan kualitas minyak yang maksimal tingkat kema- tangan harus diperhatikan dalam tahap pemanenan dan penyortiran buah.
Kematangan  buah  saat  panen  merupakan  faktor yang sangat penting. Secara umum kematangan da- pat  diartikan  keadaan  dimana  buah  telah  berkem- bang  sepenuhnya  dan  siap  untuk  dikonsumsi.  Pe- manenan  pada  buah  belum  matang  dapat  menye-
babkan terjadi kerusakan mekanis pada buah, peng- kerutan  pada  buah,  serta  rendahnya  kualitas  buah sedangkan  pemanenan  yang  dilakukan  saat  buah lewat  matang  menyebabkan  hambarnya  rasa  buah dan  cacat  pada  buah [5] .  Untuk  buah  kelapa  sawit kematangan  terjadi  saat  minyak  yang  terkandung didalam  buah  maksimum  dan  kandungan  asam  le- mak bebas berada pada keadaan minimum. Hal ter- sebut  dapat  dilihat  dari  kulit  buah  yang  berwarna jingga  kemerahan.  Asam  lemak  bebas  merupakan kandungan  yang  dapat  menurunkan  kualitas  dari minyak CPO yang dihasilkan. Perubahan warna  pa- da kulit buah disebabkan kandungan minyak triglise- rol dan zat warna atau pigmen yang dikenal dengan flavonoid dan  antosianin yang ada pada buah kela- pa  sawit.  Flavonoid  dan  antosianin  akan  berkurang dan  hilang  seiring  kematangan  buah  sementara komponen  minyak  trigliserol  akan  bertambah.  Pen- gurangan  zat  warna  dan  bertambahnya  kandungan minyak  tersebut  akan  mempengaruhi  warna  dari kulit buah. Kulit buah yang awalnya berwarna ungu kehitaman  menjadi  jingga  kemerahan  saat  matang dan merah kehitaman saat busuk [6] .
Penentuan kematangan buah kelapa sawit dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu secara tradisional dan modern. Secara tradisional petani Indonesia menen- tukan  kematangan  buah  kelapa  sawit  dengan  men- gamati  beberapa  hal  antara  lain  warna  kulit  dari buah, perhitungan umur mulai dari awal munculnya buah dan banyaknya buah berondolan yang terlepas dari  tandan.  Berdasarkan  jumlah  berondolan  yang lepas dari tandannya kematangan kelapa sawit diba- gi menjadi 7 yaitu fraksi 00, fraksi 0, fraksi 1, fraksi 2, fraksi 3, fraksi 4, dan fraksi 5 [7] . Fraksi 2 dan 3 meru- pakan  tandan  yang  akan  diolah  dipabrik.  Permasa- lahannya,  penentuan  kematangan  dengan  cara  ter- sebut  bersifat  subjektif  dan  tidak  akurat  serta  mem- butuhkan pemanen yang berpengalaman untuk me- lakukannya.  Untuk  mengatasi  hal  tersebut  maka  di- perlukan  alat  untuk  menentukan  kematangan  buah kelapa sawit secara otomatis, akurat, cepat, dan efi- sien.
Penentuan kematangan buah kelapa sawit secara modern  sedang  dikembangkan.  Salah  satunya menggunakan computer  vision.Computer  vision me- rupakan  ilmu  dan  teknologi  mesin  yang  mampu mengekstrak  dan  menganalisis  informasi  secara otomatis dari suatu image atau citra [8] . Fluorescene imaging  dapat  dikatakan  gabungan  dari  metode spektroskopi  non-destruktif  dan  sistem  komputer. Kandungan  zat  warna  pada  buah  dapat  dijadikan faktor  dalam  menentukan  kematangan  buah.  Zat warna  pada  buah  dapat  menyerap  cahaya  pada panjang  gelombang  tertentu [9] . Semakin  banyak  zat
warna  dalam  buah  maka  semakin  banyak  cahaya yang  terserap.  Penyerapan  energi  oleh  zat  warna akan menyebabkan molekul tereksitasi dan meman- carkan foton dengan panjang gelombang yang lebih panjang dan energi yang lebih kecil. Proses tersebut dinamakan  fluoresensi.  Penelitian  ini  merupakan studi awal untuk melihat hubungan antara intensitas fluoresensi,  panjang  gelombang  yang  dominan  un- tuk setiap kematangan yang berskala lab.

## 2 KAJIAN LITERATUR

## Sumber Cahaya
Jenis  dari  sumber  cahaya  disesuaikan  dengan  pan- jang  gelombang  objek  yang  dieksitasi.  Sumber  ca- haya yang digunakan dalam interaksi dengan materi adalah lampu, laser dan LED. ketiga sumber cahaya ini memiliki karakteristik yang berbeda. Lampu me- rupakan  sumber cahaya yang jarang  digunakan  da- lam  pencitraan  fluoresensi  karena  bersifat  polikro- matik  dan  mudah  panas  sehingga  kurang  efektif. Selain itu lampu memiliki daya yang paling kecil di- antara  kedua  sumber  cahaya  lain  meskipun  daya yang diberikan sama. Lampu yang sering digunakan dalam  pencitraan  fluoresensi  adalah  lampu  neon dan halogen.
Laser  dihasilkan  dari  proses  relaksasi  elektron. Sinar  laser  terbentuk  dari  proses  pemompaan.  Pe- mompaan  tersebut  menyebabkan  elektron  pada keadaan dasar mendapat energi sebesar h ʋ = (E2 - E1) sehingga elektron tereksitasi ke level S1 atau S2. Peristiwa ini disebut  absorpsi. Elektron yang berada pada  level  S1  atau  S2  berada  pada  keaadaan  tidak stabil dan selalu berusaha untuk kembali kekeadaan semula  dengan  cara  memancarkan  foton.  Peristiwa ini dikenal dengan emisi. Emisi terdiri dari dua yaitu emisi  spontan  dan  emisi  terstimulasi.  Emisi  spontan terjadi  ketika  elektron  pada  keaadaan  eksitasi  kem- bali  kekeadaaan  semula  dengan  memancarkan  fo- ton. Sedangkan emisi terstimulasi terjadi ketika elek- tron  pada  keaadaan  eksitasi  kembali  kekeadaan  se- mula setelah dipicu oleh energi lain yang besar, arah dan fasanya sama dengan foton awal sehingga elek- tron  memancarkan  cahaya  (foton).    Cahaya  yang dipancarkan  elektron  tersebut  akan  terus  berosilasi pada  permukaan  kedua  cermin  di  medium  laser. Pemantulan  tersebut  menyebabkan  cahaya  akan menyinari  elektron-elektron  tetangganya  sehingga terjadi eksitasi terus menerus yang dinamakan inver- si  populasi.  Peristiwa  tersebut  akan  terus  berlang- sung hingga laser menerobos bagian cermin dengan reflektansi  80%.  Laser  memiliki  memiliki  sifat  yang berbeda  dari  kedua  sumber  cahaya  lain.  sinar  laser bersifat  monokromatis,  koheren,  searah  dan  cerah.
Akan  tetapi  secara  komersial  laser  merupakan sumber  cahaya  yang  paling  mahal  diantara  sumber cahaya lain [10] .
LED  merupakan  dioda  yang  bisa  memancarkan cahaya. Cahaya yang dipancarkan ini bersifat mono- kromatik  dan  tidak  koheren.  Seperti  dioda  lainnya LED  terbuat  dari  bahan  semikonduktor  sambungan tipe  p  dan  tipe  n.  LED  akan  memancarkan  cahaya ketika  diberi  bias  maju  dari  anoda  ke  katoda.  Pem- berian  arus  listrik  meyebabkan  elektron  pada  semi- konduktor tipe-n berpindah ke daerah dengan kele- bihan  hole  yaitu  daerah  bermuatan  positif  pada  se- mikonduktor  p.  Elektron  yang  bergabung  kembali dengan hole kemudian akan memancarkan cahaya. LED  memiliki  tegangan  maksimun.  Jika  tegangan yang  diberikan  melebihi  tegangan  maksimum  akan menyebabkan LED rusak. Menurut Schubert (2006) selisih energi gap antara bahan semikonduktor yang digunakan  mempengaruhi  warna  atau  panjang  ge- lombang  cahaya  yang  diemisikan  banyaknya  jenis bahan  semikonduktor  yang  tersedia  saat  ini  menja- dikan  LED  mampu  memancarkan  cahaya  mono- kromatis  dari  semua  panjang  gelombang.  LED  me- rupakan  sumber  cahaya  yang  paling  sering  diguna- kan  dalam  pencitraan  fluoresensi  karena  harganya murah,  tersedia  secara  komersial,  tahan  terhadap panas karena tidak menggunakan filament, umurnya panjang dan tahan terhadap guncangan [11] .

## Fluorescene Imaging
Fluorescene imaging atau Pencitraan Fluoresensi me- rupakan pengembangan dari spektroskopi fluoresen- si.  Keuntungan  dari  pencitraan  fluoresensiadalah tidak  perlu  merusak  sampel,  sensitifitas  tinggi,  eko- nomis, cepat dan mudah dibawa atau portable.
Ketika suatu cahya berinteraksi dengan suatu ma- teri  ada  beberapa  proses  yang  dapat  terjadi  seperti pemantulan,  hamburan,  penyerapan,  fluoresensi atau  phosporesensi(peristiwa  yang  terjadi  akibat proses  penyerapan  dan  pengemisian  kembali)  dan reaksi  fotokimia.  Cahaya  merupakan  suatu  bentuk energi, ketika suatu cahaya diserap oleh materi ma- ka energi dari molekul atau atom meningkat. Secara umum  energi  dari  suatu  molekul  tersebut  merupa- kan  total  dari  energi  elektronik,  energi  vibrasi  dan energi rotasi. Untuk molekul level energi vibrasi dan rotasi  menunjukkan  ukuran  komperatif  untuk  level energi elektronik.

## Prinsip kerja Pencitraan Fluoresensi
Fluoresensi  adalah  proses  pemancaran  radiasi  ca- haya  oleh  materi  setelah  tereksitasi  oleh  berkas  ca- haya  berenergi  tinggi.  Apabila  cahaya  mengenai
suatu  molekul  atau  atom  maka  atom  tersebut  akan menyerap radiasi elektromagnetik sebesar h ʋ = (E2 - E1)  dan  tereksitasi  ke  tingkat  lebih  tinggi  (S1  atau S2). Atom yang tereksitasi ini berada pada keadaan tidak  stabil  dan  berusaha  untuk  kembali  kekeadaan semula.  Hal  tersebut  menyebabkan  atom  secara  in- stan  berelaksasi  setelah  melewati  waktu  hidepnya selama 10 -9 s dengan caramelepaskan energi berupa cahaya  hingga  kembali  ke  keadaan  dasar.  Fluore- sensi merupakan proses perpindahan tingkat energi dari  keadaan  atom  tereksitasi  (S1  atau  S2)  menuju keadaan stabil ( ground states ) yang ditunjukkan pada diagram Jablonski pada Gambar 1 [12] .
Gambar 1. Proses absorbsi dan emisi fluoresensi pada energi level Jablonski (Haryanto, 2008)
Selain mengalami fluoresensi atom atau molekul juga  mengalami  proses  fosforesensi.  Pada  dasarnya fluoresensi  dan  fosforesensi  memiliki  proses  yang sama  yaitu  melepaskan  energi  berupa  cahaya  dan kembali ke keadaan dasar. Namun, fosforesensi ter- jadi dalam waktu relatif lebih lama yaitu 10 -3 sekon. Fosforesensi ditunjukkan dengan perpindahan antar sistem
(ISC) yang terjadi sebelum transisi atom atau mo- lekul  dari  S1  ke  S 0 .  Setelah  melewati  10 -3 s  fosfore- sensi  akan  mengemisikan  cahaya  dengan  energi yang  lebih  rendah  dan  panjang  gelombang  yang lebih panjang.

## 3 METODE PENELITIAN
Pada  penelitian  ini  sebuah  sistem  optik fluorescence imaging dibangun bersama sistem komputer. Sistem optik terdiri dari komponen-komponen optik seperti sumber  cahaya  pengeksitasi,  kamera  CMOS  mono- krom,  kamera  CMOS  RGB,  lensa  kamera  dan  filter warna  jingga.  Sumber  cahaya  pengeksitasi  yang  di- gunakan adalah LED merah 680 nm dan laser dioda merah  650  nm  dengan  daya  5  mW.  Posisi  kamera dan sampel tegak lurus terhadap posisi kamera  dan sumber cahaya.  Jarak kamera ke  sampel  adalah 30
cm,  jarak  antara  LD  dan  LED    ke  kamera  adalah 17,2 cm dan 10,0 cm, sudut antara laser dan sampel yaitu  30 o sedangkan  sudut  antara  LED  dan  sampel adalah  18 0 ,  apertur  pada  lensa  kamera  dan  daya laser  serta  LED  dijaga  tetap  sehingga  besar  berkas pada  sampel  dan  gambar  ( image )  memiliki  ukuran yang  sama.  Ukuran  berkas  LD  dan  LED  adalah  1,3 cm  dan  14,5  cm.  Daya  LD  dan  LED  yang  sampai pada sampel yaitu sebesar 0,03 µW dan 0,17 µW.
Sedangkan sistem komputer terdiri dari program ToupView, UC480Viewer, dan ImageJ. Sampel yang digunakan  adalah  buah  kelapa  sawit  jenis  tenera dari varietas lonsum yang diambil dari laboratorium inkubator pertanian Universitas Riau. Sampel terdiri dari buah kelapa sawit dengan 4 tingkat kematangan yaitu mentah (f0), matang 1 (f1), matang 2 (f2) dan matang 3 (f3) sebanyak 3 sampel untuk setiap tingkat kematangan. Semua sampel buah kelapa sawit yang diambil berasal dari lapisan luar tandan buah  segar (TBS)  yang  mewakili  bagian  pangkal,  tengah  dan ujung tandan.
Gambar 2. Diagram Alir Penelitian Diagram alir penelitian seperti Gambar 2 dimulai tahap  pertama  adalah  Penentuan  lokasi  pencarian buah  kelapa  sawit  dan  pengumpulan  buah  kelapa sawit. Pengumpulan buah kelapa sawit untuk 4 ting- kat  kematangantersebut  akan  dilakukanoleh  petani yang  berpengalaman.  Masing-masing  tingkat  terdiri dari  3  buah  untuk  setiap  tingkat  kematangan.  Sam- pel buah kelapa sawit  diambil dari inkubator perta- nian UR. Tahap kedua adalah persiapan dan peraki-
tan  alat  sistem  pencitraan  fluoresensi.  Selanjutnya pengkarakterisasian sumber cahaya. Sumber cahaya yang  digunakan  yaitu  LED  680nm  dan  laser  diode 650  nm  .  Setelah  alat  dan  bahan  telah  siap  deteksi sampel  dimulai.  Tahap  keempat  hasil  spektrum gambar  dari  fluoresensi  yang  melewati  filter  warna direkam oleh kamera CMOS monokrom dan ditrans- fer  ke  komputer  untuk  diolah  menggunakan  pro- gram  software  imageJ.  Program  software  imageJ akan  menganalisa  tingkat  keabu-abuan  atau Gray value dari image yang  direkam  dan  menampilkan grafik intensitas terhadap pixel.

## 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
Gambar  3  menampilkan  sampel  buah  kelapa  sawit yang digunakan dalam penelitian. Buah kelapa sawit diambil dari 3 lokasi bagian lapisan luar dari tandan buah  segar  yang  mewakili  bagian  pangkal,  tengah dan ujung dari tandan.
Gambar 3. Gambar RGB dari buah kelapa sawit dari lapi- san luar tandan buah segar (TBS)
Gambar  4  menunjukkan  variasi  panjang  dan  di- ametersampel yang digunakan.  Untuk Fraksi 2 pan- jang dan diameter lebih besar dari fraksi yang lain.
Gambar 5 memperlihatkan hubungan antara be- sarnya  intensitas  fluoresensi  terhadap  setiap  tingkat kematangan  buah  kelapa  sawit  untuk  sumber  ca- haya  laser  maupun  LED  yang  diolah  menggunakan program ImageJ. Grafik menunjukkan bahwa inten- sitas  untuk  tiap  kematangan  yang  didapatkan  dari yang  paling  tinggi  ke  rendah  untuk  kedua  jenis sumber cahaya pengeksitasi adalah sama yaitu men- tah  (f0),  matang  2  (f2),  matang  3  (f3)  dan  matang 1(f1).
Gambar 4. diameter dan panjang buah untuk setiap fraksi
(a)
(b)
Gambar 5. Hubungan intensitas fluoresensi terhadap se- tiap tingkat kematangan buah kelapa sawit untuk sumber cahaya (a)Laser (b) LED.
Hal ini disebabkan oleh kandungan zat warna yang dijadikan sebagai indikator agar terjadinya penyera- pan cahaya oleh materi akan berkurang dan bergan- ti dengan minyak seiring dengan kematangan buah. Oleh sebab itu atom atau molekul dalam zat warna akan banyak menyerap energi.
Gambar  6  menunjukkan  intensitas  fluoresensi  yang dihasilkan  setiap  fraksi  buah  kelapa  sawit  berdasar- kan lokasi pengambilan buah dengan menggunakan laser dan LED sebagai sumber cahaya.
(a)
(b)
Gambar 6. Hubungan intensitas fluoresensi terhadap se- tiap tingkat kematangan buah kelapa sawit pada setiap lokasi pengambilan buah untuk sumber cahaya (a) Laser (b) LED
Berdasarkan  gambar  yang  ditunjukkan  pada  ba- gian  a  terlihat  bahwa  intensitas  fluoresensi  tertinggi yang  dihasilkan  oleh  buah  bagian  tengah  untuk  se- mua fraksi berturut-turut 75.32 a.u, 52.35 a.u, 57.18 a.u,  dan  55.11  a.u.  untuk  intensitas  fluoresensi  te- rendah  dihasilkan  oleh  buah  bagian  pangkal  untuk setiap  fraksi    berturut-turut    48.91  a.u,  45.97  a.u, 48.58  dan  52.22  a.u.  Berdasarkan  gambar  yang  di- tunjukkan  pada  bagian  b  terlihat  bahwa  intensitas fluoresensi  tertinggi  yangdihasilkan    berbeda-beda untuk  tiap  fraksi  dan  lokasi  buah.  Intensitas  fluore- sensi  tertinggi  dihasilkan  oleh  buah  bagian  tengah pada  fraksi  0  sebesar  24.57  a.u  dan  paling  rendah ditunjukkan  oleh  fraksi  1  pada  lokasi  buah  bagian pangkal  18.64a.u.  Perbedaan  intensitas  fluoresensi pada laser dan LED dapat disebabkan oleh bebera- pa hal yaitu panjang gelombang yang berbeda anta- ra  laser dan LED, intensitas  dari sumber cahaya  di- mana  semakin  tinggi  intensitas  sumber  cahaya penginduksi  maka  akan  semakin  tinggi  pula intensitas  fluoresensi  yang  dihasilkan,  dan  perbe- daan  kualitas  berkas  yang  terbentuk  dari  laser  dan LED.  LED  bersifat  tidak  koheren  sehingga  berkas menjadi  lebar  dan  terdapat  ruang  kosong  pada  ba- gian tengah berkas LED yang menyebabkan kurang
efektifnya  cahaya  yang  mengenai  permukaan  buah sedangkan  laser  memiliki  kualitas  berkas  yang  lebih bagus  karena  sifat-sifat  khusus  yang  dimiliki  laser. Selain  itu  perbedaan  intensitas  juga  dapat  terjadi karena  faktor  bentuk  dari  buah  kelapa  sawit  yang tidak rata dan kecerahan warna buah.

## 5 KESIMPULAN
Sistem  pencitraan  fluoresensi  telah  berhasil  diban- gun.  Tingkat  intensitas  fluoresensi  tergantung  pada jenis  sumber  cahaya  dan  tingkat  kematangan  dari buah.  Intensitas  yang  dihasilkan  dari  penggunaan laser  lebih  tinggi  dibandingkan  LED.  Perbedaan  ini disebabkan  oleh  kecerahanwarna  dan  karakteristik serta bentuk berkas dari kedua jenis sumber cahaya yang berbeda. Laser memiliki sifat khusus yang tidak dimiliki oleh sumber cahaya lain. Selain lebih mono- kromatis  laser  juga  bersifat  koheren  sehingga  kuali- tas  berkas  yang  dihasilkan  lebih  tinggi.  Berdasarkan data  yang  diolah  menggunakan  program  ImageJ besarnya  intensitas  yang  didapatkan  menggunakan LD  lebih  tinggi  untuk  setiap  fraksi  yaitu  75.32  a.u untuk  mentah  (f0),  52.35  a.u  untuk  matang  1(f1), 57.18 a.u untuk matang 2 (f2), dan 55.11 a.u untuk matang 3(f3) daripada hasil dari LED yaitu 24.57 a.u untuk  mentah  (f0) ,  19.71  a.u matang  1(f1) ,  22.91  a.u untuk matang 2(f2) , 21.78 a.u. untuk matang 3(f3).
REFERENSI _____________________________
[1] Sankaran, S., A. Mishra, R. Ehsani, C.Davis.2010. A Review of Advanced Techniques for Detecting Plant Diseases . Computers and Elektronics in Agriculture 72:
1-13
[2] Chaerle, L., Lenk, S., Hagenbeek, D., Buschmann, C., Van Der Straeten, D.2007 . Multicolor fluorescence im- aging for early detection of the hypersensitive reaction to tobacco mosaic virus . Journal of Plant Physiology 164 (3): 253–262.
[3] Liu, M., S. Hu, H.Lin, E.Guo. 2007. Hyperspectral Laser- Induced Fluorescene Imaging for Non-Destructive Assesing Soluble Solid Content of Orange . CCTA 1 :51- 59
[4] Nuryanti, Sri. 2008. Nilai Strategis Industri Kelapa Sawit. Jurnal Pusat Analisa Sosial Ekonomi dan Kebijakan, Per- tanian Badan Penelitian dan Pengembangan Pertanian
[5] Abdellahhalimi., A. Roukhe, B.Abdenabi, N.E.Barbri. 2013. Sorting Dates Fruit Bunches Based on Their Matur- ity Using Camera Sensor System . JATIT 56:324-337
[6] Harun, N. H., N. Misron, R.M. Sidek, I. Aris, D. Ahmad, H. Wakiwaka, K. Tashiro.2013. Investigations on a Nov- el Inductive Concept Frequency Technique for the grad- ing of Oil Palm Fresh Fruit Bunches . Sensors 13:2254- 2266
[7] BACP.2014. Petunjuk Praktis:Budidaya Kelapa Sawit Ramah Lingkungan untuk Petani Kecil . BACP-PanEco Booklet,www.ifc.org.Diakses pada tanggal 29 Oktober 2015
[8] Brosnan, T.D.W.Sun.2004. Improving Quality Inspec- tion of Food Products by Computer Vision A-Review . J.Food Eng. 61 : 3-16
[9] Hazir, M.H.M,A.R.M. Shariff, M.D. Amiruddin. 2012. Determination of oil palm fresh fruit bunch ripeness-
Based on flavonoids and antochyanin content . Industrial crops and product.36 :466-475
[10] Svelto Orazio.Principle of Laser 5th edi- tion.2010.Springer New York Dordrecht Heidelberg London
[11] Schubert, E.F.2006. Light Emitting Diode second Edition. Cambridge
[12] Haryanto. 2008. Probe OptikUntuk Mengukur Konsen- trasi Fitoplankton, Studi Kasus Scenedesmus Sp. Skrip- si Fakultas Teknik Elektro UI  _______________