Claim Missing Document
Check
Articles

Found 3 Documents
Search

ANALISIS PANDU GELOMBANG OPTIK MODEL Y-BRANCH DENGAN FILM TIN (IV) OXIDE NANO SEBAGAI DIVAIS OPTOELEKTRONIKA Novita Dwi Rahayu; Asnawi .
Jurnal Inovasi Fisika Indonesia (IFI) Vol 10 No 1 (2021)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (717.162 KB) | DOI: 10.26740/ifi.v10n1.p29-35

Abstract

Abstrak Pandu gelombang optik adalah salah satu piranti pasif yang penting dalam sistem fotonika dan jaringan komunikasi optik. Piranti dalam pandu gelombang optik dapat mentransmisikan dan memodifikasi sinyal optik dari satu titik ke titik lain yang dapat berfungsi sebagai pembagi daya (power divider), directional coupler, optical combiner, dan optical switch. Tujuan penelitian ini adalah memfabrikasi pandu gelombang optik model Y-branch berbasis material Tin (IV) Oxide (SnO2). Pandu gelombang optik model Y-branch dibuat dengan menggunakan metode laser cutting, dimana substrat pandu gelombang optik adalah akrilik dengan film/core pandu gelombang adalah SnO2 dan PMMA sebagai cladding. Proses kerja laser cutting yaitu dengan memfokuskan sinar laser pada substrat akrilik yang ingin dipotong dengan ukuran 25x15 mm2. Setelah proses pemotongan akrilik kemudian material SnO2 berupa gel dimasukkan ke dalam pandu gelombang Y-branch. Pengukuran output pandu gelombang Y-branch­ dilakukan dengan mengambil gambar laser dari penampang melintang (cross section) pada pandu gelombang kemudian diolah menggunakan perangkat lunak Image-J. Grafik pada perangkat lunak Image-J dapat digunakan untuk menganalisis hasil penelitian. Laser He-Ne dengan panjang gelombang sebesar 632,8 nm sebagai sumber cahaya masukan pada pandu gelombang optik Y-branch. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai intensitas output 1 dan output 2 yang optimum dari pandu gelombang optik model Y-branch terdapat pada sudut percabangan 50 yaitu sebesar 58,8% (kanal 1) dan 41,2% (kanal 2), hal ini menggambarkan bahwa pandu gelombang Y-branch dengan sudut 50 merupakan pandu gelombang optik yang memiliki nilai luaran yang optimum sebagai pembagi daya (power divider). Dengan demikian, pandu gelombang optik model Y-branch berbasis material Tin (IV) Oxide berpotensi untuk terus dikembangkan sebagai bahan utama pada divais optoelektronika. Kata Kunci: pandu gelombang, pembagi daya, SnO2, laser cutting Abstract Optical waveguides are one of the most important passive devices in photonic systems and optical communication networks. Devices in optical waveguides can transmit and modify optical signals from one point to another which can function as a power divider, directional coupler, optical combiner, and optical switch. The purpose of this research is to fabricate a Y-branch model optical waveguide based on Tin (IV) Oxide (SnO2) material. The Y-branch optical waveguide model is made using laser cutting method, where the optical waveguide substrate is acrylic with the film/core is SnO2 and PMMA as cladding. The work process of laser cutting is by focusing the laser beam on the acrylic substrate to cut with a size of 25x15 mm2. After the acrylic cutting process, the SnO2 material in the form of gel is injected into the Y-branch waveguide. Measurement of the Y-branch waveguide output is done by taking a laser image from the cross section of the waveguide and then processing it using Image-J software. Graphics in Image-J software can be used to analyze research results. He-Ne laser with a wavelength of 632.8 nm as an input light source on a Y-branch optical waveguide. The results showed that the optimum intensity value from the Y-branch optical waveguide model at a branching angle of 50 with 58.8% (channel 1) and 41.2% (channel 2), this illustrates that the Y-branch waveguide with an angle of 50° is an optical waveguide that has an optimum output value as a power divider. Thus, the Y-branch optical waveguide model based on Tin (IV) Oxide material has the potential to be developed as the main material in optoelectronic devices. Keywords: waveguide, power divider, SnO2, laser cutting
PENGEMBANGAN SENSOR GLUKOSA BERBASIS MATERIAL TIN OXIDE NANO DENGAN MENGGUNAKAN FIBER BRAGG GRATING Diptya Latifa Rohadi Latifa Rohadi; Asnawi .
Jurnal Inovasi Fisika Indonesia (IFI) Vol 10 No 1 (2021)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (528.436 KB) | DOI: 10.26740/ifi.v10n1.p36-42

Abstract

Abstrak Diabetes melitus merupakan masalah kesehatan masyarakat yang disebabkan oleh faktor genetik maupun usia. Upaya mencegah penambahan jumlah penderita diabetes maka perlu adanya pemantauan kadar glukosa dalam tubuh. Pemantauan dilakukan dengan mengukur kadar glukosa dalam darah dengan cara penusukan jari yang menyebabkan ketidaknyamanan pada pasien. Maka dikembangkan metode pengukuran non-invasive yang sesuai dengan tujuan penelitian ini yaitu mendeskripsikan cara dan hasil pengembangan sensor glukosa berbasis material tin oxide nano dengan menggunakan fiber bragg grating (FBG). Sensor dengan menggunakan fiber bragg grating berbasis optik material tin oxide nano memiliki kepekaan yang tinggi dan periode reaksi yang cepat sebagai sensor glukosa. Hasil penelitian menunjukkan sensitifitas yang terjadi terkait pergeseran nilai indeks bias dan nilai panjang gelombang pada larutan glukosa. Pada konsentrasi glukosa sebesar 10% terjadi pergeseran indeks bias yaitu 1,345. Pergeseran nilai panjang gelombang terjadi pada indeks bias 1,332 yaitu 1550,072. Dengan demikian adanya pergeseran panjang gelombang terhadap indeks bias larutan glukosa dari berbagai konsentrasi glukosa ini menunjukkan bahwa pengembangan FBG berbasis material tin oxide nano dapat digunakan sebagai sensor glukosa. Sensor fiber bragg grating dengan menggunakan pelapis nanomaterial SnO2 dapat diimplementasikan dengan menggunakan saliva pasien diabetes melitus (DM). Kata kunci: Fiber Bragg Grating, Diabetes Melitus, SnO2 Abstract Diabetes mellitus is a public health problem caused by genetic factors and age. In efforts to prevent the increase in the number of diabetics, it is necessary to monitor glucose levels in the body. Monitoring is carried out by measuring the level of glucose in the blood by means of pricking a finger which causes discomfort to the patient. So a non-invasive measurement method was developed that is in accordance with the objectives of this study, namely to describe the methods and results of the development of a glucose sensor based on tin oxide nanomaterial using a fiber Bragg grating (FBG). The sensor using optical fiber Bragg grating of tin oxide nanomaterial has high sensitivity and a fast reaction period as a glucose sensor. The results showed that the sensitivity occurred related to the shift in the refractive index value and the wavelength value in the glucose solution. At a glucose concentration of 10%, there was a shift in the refractive index, namely 1.345. The shift in the wavelength value occurs at the refractive index of 1.332 which is 1550.072. Thus, the shift in wavelength towards the refractive index of glucose solutions from various glucose concentrations indicates that the development of FBG based on tin oxide nanomaterial can be used as a glucose sensor. The fiber Bragg grating sensor using the SnO2 nanomaterial coating can be implemented using the saliva of diabetes mellitus (DM) patients. Keywords: Fiber Bragg Grating, Diabetes Mellitus, SnO2
PENGARUH GRAFIR LASER CO2 TERHADAP KELUARAN KANAL PANDU GELOMBANG OPTIK MODEL Y-BRANCH Rizal Dwi Prasetyo; Asnawi .
Inovasi Fisika Indonesia Vol 10 No 3 (2021)
Publisher : Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (382.554 KB) | DOI: 10.26740/ifi.v10n3.p9-14

Abstract

Abstrak Pemfabrikasian kanal mikro model Y branch dengan menggunakan metode laser engraving dengan bahan dasar PMMA (Polymethyl methacrylate) atau yang biasa disebut dengan akrilik telah berhasil dibuat pada pekerjaan penelitian ini. Tujuan penelitian ini yaitu membuat kanal pandu gelombang optik yang selanjutnya akan diaplikasikan menjadi pandu gelombang optik yang kemudian kanalnya dapat diisi dengan berbagai material inti dari pandu geombang optik, dengan didopping dengan material tin oxide (SnO2) sebagai pelapis covernya. Pemfabrikasian kanal mikro pandu gelombang optik yang dilakukan dengan metode laser engraving ini menghabiskan biaya yang rendah juga menghemat waktu pengerjaannya karena kemudahannya dibandingkan dengan metode yang lainnya. Pemfabrikasian kanal mikro pandu gelombang optik ini dimulai dengan membuat desain dengan sofware coreldraw kemudian dipotong dan digrafir menggunakan cutting laser CO2 yang kemudian diamati dengan mikroskop optik serta perhitungan kedalaman dan lebarnya menggunakan mikrometer bergeser, dengan memanpulasi banyaknya nilai grafir sebanyak 6x dan mengontrol daya pada laser sebesar 3,8 watt pada laser menghasilkan lebar dan kedalaman untuk 1x grafir menghasilkan kedalaman 0,550 mm dan lebar 0,300 mm, untuk 2x grafir menghasilkan kedalaman 0,670 mm dan lebar 0,370 mm, selanjutnya 3x grafir menghasilkan kedalaman 0,875 mm lebar 0,395 mm, 4x grafir menghasilkan kedalaman 1,200 mm dan lebar 0,415 mm, 5x grafir menghasilkan kedalaman 1,650 dan lebar 0,465 dan yang terakhir 6x grafir menghasilkan kedalaman 2,00 mm dan lebar 0,520 mm. Keenam hasil yang paling sempurna diaplikasikan menjadi pandu gelombang optik yakni pada 5x grafir karena kedalaman dan bentuk dasarnya yang kotak cocok untuk diisi dengan fiber optik yang beroprasi dengan kecepatan tinggi dalam pengiriman data dan juga tahan terhadap interferensi elektromagnetik. Kata Kunci: fabrikasi, kanal mikro, cutting laser CO2 Abstract The fabrication of the Y branch model micro canal using the laser engraving method with the basic material of PMMA (Polymethyl methacrylate) or commonly known as acrylic has been successfully made in this research work. The purpose of this research is to create an optical waveguide channel which will then be applied to an optical waveguide, which can then be filled with various core materials from optical waveguides, doped with tin oxide (SnO2) material as the cover layer. The optical waveguide microchannel fabrication using the laser engraving method costs a low cost and saves processing time due to its simplicity compared to other methods. The fabrication of this optical waveguide micro-channel begins by making a design using CorelDraw software then cut and engraved using a CO2 laser cutting which is then observed with an optical microscope and calculation of depth and width using a shifting micrometer, by manipulating the number of engraved values ​​as much as 6x and controlling the power of the laser by as much as 6x. 3.8 watts on the laser produces a width and depth for 1x engraving produces a depth of 0.550 mm and a width of 0.300 mm, for 2x an engraving produces a depth of 0.670 mm and a width of 0.370 mm, then 3x engraving produces a depth of 0.875 mm, a width of 0.395 mm, 4x an engraving produces a depth of 1,200 mm and 0.415 mm wide, 5x engraving produces a depth of 1,650 and a width of 0.465 and the last 6x engraving produces a depth of 2.00 mm and a width of 0.520 mm. The six most perfect results were applied as optical waveguides, namely at 5x engraving because the depth and shape of the box base is suitable for filling with optical fiber that operates at high speed in data transmission and is also resistant to electromagnetic interference. Keywords: fabrication, kanal microchannel, laser engraving