Zunita Aryani Fahma Latif, 4211415030 (2020) KARAKTERISASI MACH-ZEHNDER INTERFEROMETER BERBASIS SERAT OPTIK PLASTIK SEBAGAI SENSOR INDEKS BIAS DENGAN KOMPENSASI SUHU. Under Graduates thesis, Universitas Negeri Semarang.

PDF (KARAKTERISASI MACH-ZEHNDER INTERFEROMETER BERBASIS SERAT OPTIK PLASTIK SEBAGAI SENSOR INDEKS BIAS DENGAN KOMPENSASI SUHU) - Published Version Restricted to Repository staff only Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Sensor fiber optik dapat diaplikasikan untuk pengukuran indeks bias dan suhu. Polymer Optial Fiber (POF) merupakan salah satu jenis serat optik yang terbuat dari bahan plastik yang dapat diaplikasikan sebagai sensor indeks dengan kompensasi suhu. Mach-Zehnder Interferometer (MZI) merupakan salah satu metode yang dikembangkan dalam sensor optik yang memiliki kelebihan ukuran yang kecil dan sederhana, sensitivitas tinggi, linearitas yang baik, tahan terhadap gangguan elektromagnetik, dan biaya fabrikasi rendah. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui sensitivitas, histeresis, dan waktu respon sensor MZI-POF terhadap perubahan indeks bias dan perubahan suhu. Fabrikasi sensor MZI-POF dilakukan dengan memanfaatkan teknik heat-and-pull untuk mengurangi diameter POF pada dua titik yang dipisahkan sejauh 1 cm agar terbentuk struktur MZI dua taper. Karakterisasi terhadap perubahan indeks bias dilakukan dengan meletakkan MZI-POF yang dicelupkan dalam beberapa larutan glukosa dengan indeks bias yang bervariasi yaitu 1,3330 hingga 1,3547 pada suhu ruang dan melewatkan cahaya LED biru dengan panjang gelombang 430 nm dan bandwidth 80 nm ke dalam MZI-POF. Sementara itu, karakterisasi terhadap perubahan suhu dilakukan dengan meletakkan MZI-POF yang dicelupkan dalam larutan glukosa dengan indeks bias 1,3490 ke dalam temperature chamber. Hasil karakterisasi menunjukkan nilai sensitivitas sensor POF-MZI terhadap perubahan indeks bias pada rasio transmitansi λ /λ sebesar 4,2986 /RIU dan koefisien korelasi 97,16 %. Sementara itu, untuk λ /λ memiliki nilai sensitivitas sebesar 2,8793 /RIU dan koefisien korelasi 97,64%. Pada rasio transmitansi λ /λ terjadi histeresis tertinggi pada indeks bias 1,3330 yaitu sebesar 0,4137, sedangkan pada rasio transmitansi λ /λ terjadi histeresis tertinggi pada indeks bias 1,3454 yaitu sebesar 0,2501. Pada nilai indeks bias 1,3330 sensor membutuhkan waktu 15 detik untuk mencapai keadaan stabil. Semakin besar nilai indeks bias maka semakin lama waktu respon sensor mencapai keadaan stabilnya. Sensitivitas sensor POF-MZI terhadap suhu pada nilai rasio λ /λ dan λ /λ adalah 0,0026 /°C dan 0,0014/°C dengan koefisien korelasi berturut-turut 97,20 % dan 97,72 %. Pada rasio transmitansi λ /λ terjadi histeresis tertinggi sebesar 0,1850, sedangkan pada rasio transmitansi λ /λ terjadi histeresis tertinggi yaitu sebesar 0,1045. Waktu respon sensor rata-rata membutuhkan 30 detik untuk mencapai keadaan stabil setiap kenaikan suhu.

Actions (login required)

View Item