Fabrikasi Fiber Optic Ring-Resonator (FORR) Berbasis Serial Kaskada dan Analisis Single FORR sebagai Core Element Sensing Fiber Optic Gyroscope (FOG)

Main Author: Syamroni, AbdulWachid
Format: Thesis NonPeerReviewed
Terbitan: , 2012
Subjects:
Online Access: http://repository.ub.ac.id/158660/
Daftar Isi:
  • Fiber Optic ring-resonator (FORR) telah banyak digunakan pada berbagai aplikasi devais optik dikarenakan struktur sederhana dan karakteristik FORR itu sendiri. FORR dengan struktur fiber waveguide telah diteliti dan digunakan pada berbagai aplikasi optik antara lain sebagai sensor optik. Penelitian lebih lanjut menyebutkan bahwa FORR memiliki karakteristik resonansi dinamis yang bisa digunakan sebagai core element sensing sistem gyro untuk mendeteksi tingkat perputaran pada suatu titik platform tertentu. Penelitian dilakukan melalui analisis perhitungan matematis program simulasi terhadap FORR berbasis kombinasi jumlah ring-resonator fiber tersusun secara serial dengan nilai koefisien kopler 0,5% (50/50) dan 0,05% (95/5), panjang gulungan fiber ( coil ring ) antara 9,8-10m pada kisaran panjang gelombang 1550nm. Menggunakan penurunan fungsi alih ( transfer function ) dengan pendekatan mason rule dan signal flow graph (SFG) didapatkan fungsi transfer intensitas daya optik FORR sebagai gambaran karakter masing-masing konfigurasi. Hasil fungsi alih intensitas daya optik kemudian digunakan sebagai acuan dalam proses fabrikasi FORR dengan konfigurasi SFORR, 2SK-FORR dan 3SK-FORR. Hasil simulasi dan fabrikasi FORR dengan satu sinyal input optik ( single waveguide ) menunjukkan bahwa tingkat ketajaman resonansi (finesse) dan puncak tukik resonansi (dip) konfigurasi 3SK-FORR memiliki tingkat kinerja ( performance ) lebih baik yaitu sebesar Fin =8,5587 dan dip ≈ 36,5 dB sedangkan konfigurasi S-FORR dan 2SK-FORR sebesar Fin =6,125 dan dip ≈ 8,43 dB; Fin =6,3639 dan dip ≈ 33,2 dB. Faktor penting lainnya adalah kesesuaian antara nilai koefisien kopler K dan panjang gulungan fiber ( coil ring ) dalam menentukan titik resonansi yang tepat pada masing-masing konfigurasi FORR. Hasil analisis matematis pembandingan ( comparation ) tingkat sensitifitas konfigurasi single FORR dengan variasi jumlah kopler sebagai core element sensing gyroscope , membuktikan bahwa nilai K juga sangat berpengaruh terhadap tingkat sensitifitas kedua konfigurasi, dengan dua sinyal input optik ( double waveguide ). Konfigurasi yang dimaksud yaitu single ring single coupler (SRSC) sebesar 0,616 o/Jam dengan K =0,1 dan 9,122 o/Jam dengan K =0,5. Sedangkan konfigurasi single ring double coupler (SRDC) sebesar 7,587 o/Jam dengan K1=K2 =0,1 dan 7,587 o/Jam dengan K1=K2 =0,5.