Nursukmasari Qomaria dan Endarko. Jurusan Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Teknologi
Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya.
Pengukuran pH sangatlah penting dalam dunia medis, industri, maupun penelitian. Pengukuran pH, yaitu pengukuran ion hydrogen dalam suatu larutan. Dalam perkembangannya, fiber optik (serat optik) dapat dimanfaatkan dan difungsikan sebagai sensor pH. Dalam
perangkaian alatnya menggunakan LED merah sebagai sumber cahaya dan photoresistor sebagai receiver cahaya dimana fiber optik yang digunakan untuk sensor pH adalah fiber optik multimode tipe FD-620-10 dan voltmeter digital sebagai penentu nilai tegangan keluaran dari larutan uji yang telah diketahui kadar asam-basanya.
Prosedur kerjanya meliputi pembuatan variasi larutan pH menggunakan HCl (sebagai larutan asam) dan NH4OH (sebagai larutan basa). Sumber cahaya yang digunakan adalah LED merah dengan photoresistor sebagai penerima intensitas cahaya yang masuk, pada kupasan cladding fiber optik digunakan resin sebagai coating, dan keluaran dari sensor pH ini berupa nilai tegangan pada voltmeter hasil pembandingan dengan larutan pH referensi melalui 5 kali perulangan pengukuran. Fiber optik yang telah di coating dengan resin dan variasi lekukan berbentuk U dan γ lalu dicelupkan kedalam cairan pH mulai dari pH 0 sampai pH 12. Cahaya yang melewati fiber optik akan terabsorbsi oleh cairan pH tersebut lalu sebagian cahaya akan diterima oleh sensor LDR yang kemudian diteruskan ke rangkaian pengkondisian sehingga tampil pada voltmeter. Pada saat pengujian sensor sebelum dicelupkan pada larutan pH didapatkan tegangan
output rata-rata sebesar 11.53 ± 0.01 Volt untuk fiber optik berbentuk U dan diperoleh 11.47 ± 0.01 Volt untuk fiber optik berbentuk γ. Pada saat pengujian sensor setelah dicelupkan pada larutan pH didapatkan grafik linearitas dimana semakin besar nilai pH, maka diperoleh tegangan output yang semakin kecil, kecuali pada range pH basa, fiber optik multimode sebagai sensor dengan coating bahan resin dan kunyit ini lebih cocok digunakan pada rentan pH 1 sampai 9 dalam pemakaian secara berkala, dan fiber optik dengan lekukan berbentuk γ mempunyai losses cahaya yang lebih kecil dibanding lekukan berbentuk U.
Akhmad Ibnu Hija 2414100067
Aplikasi Double Coupler Serat Optik Multimode sebagai Sensor Kemolaran Larutan NaCl
Dalam perkembangannya serat optic juga digunakan sebagai sensor, sensor menggunakan serat optik menggunakan faktor rugi daya dari transmisi cahaya melalui metode microbending, macrobending, dan penggantian cladding dengan bahan yang sensitif sebagai headsensor. Pada saat ini serat optic tidak hanya menggunakan satu coupler saja tapi sudah menggunakan double coupler dalam penggunaannya. Double coupler memiliki daerah yang dapat dimanfaatkan sebagai sensor, yakni daerah diantara dua lengan coupler dan setiap port keluarannya. Oleh karena itu, pada penelitian ini akan memanfaatkan dan mengujikan double coupler serat optik sebagai sensor kemolaran.
Penelitian ini menggunakan dua Double Coupler (DC) hasil fabrikasi. Dua jenis probe sensor tersebut berasal dari DC yang berbeda. Penggunaan dua double coupler ini akan di manfaatkan sebagai dua probe sensor dengan perbedaan perlakuan. Untuk probe sensor jenis pertama
(probe 1) adalah probe sensor dengan daerah kupasan pada jaket diantara dua lengan coupler. Setelah dilakukan kupasan, daerah yang terkupas dilolesi alcohol 70%, setelah itu dapat digunakan untuk menyensor kemolaran. Pada probe jenis pertama, setiap selesai pengupasan dan pemolesan pada setiap variasi panjang daerah sensing langsung dilakukan pengujian sebagai sensor kemolaran. Untuk probe sensor jenis kedua (probe 2) adalah probe sensor dengan daerah kupasan pada jaket dan cladding diantara dua lengan coupler sepanjang 1 cm. Indikasi cladding terkelupas dapat diketahui saat terjadi kebocoran pada daerah sensing saat dilewati sumber cahaya yang dapat dilihat mata atau visible.
Dari hasil penelitian maka didapatkan kesimpulan bahwa double coupler sebagai sensor kemolaran, dapat diambil ketehaui bahwa rugi daya yang terdeteksi berbanding lurus dengan konsentrasi larutan dan panjang kupasan. Probe
sensor dengan daerah kupasan pada jaket dan cladding lebih sensitif dibandingkan dengan probe sensor dengan daerah kupasan pada jaket
Dio Ratriyadi 2414100075 Sangsaka Wira 2414100099
Pressure Meter dengan Fiber Optik Sebagai Sensor dan Memanfaatkan Nilai Loss Sebagai Indikator Besaran
Tekanan
Gambar.1 Skema Penggunaan Fiber Optik sebagai Sensor Tekanan
Fiber optik memiliki banyak kelebihan, selain sebagai pengirim sinyal, fiber optik juga dapat digunakan sebagai
sensor, seperti pada gambar 1, Dimana fiber optik dibuat sedemikian rupa agar dapat mendeteksi adanya tekanan pada suatu sistem. Fiber optik yang diberikan tekanan dengan pola tertentu sesuai gambar 1 akan memberikan indikator berupa loss yang dapat dikalibrasi dan dikonversikan sebagai nilai tekanan, penggunaan fiber optik sebagai sensor tekanan memiliki banyak keuntungan, antara lain yaitu nilai keakuratan yang tinggi, bahan yang murah dan mudah didapatkan.
Penggunaan fber optik sebagai sensor tekanan bisa diterapkan di industri, selain sensor untuk kontrol tekanan pada beberapa alat berat sampai sensor untuk mengukur tekanan sendiri, selain itu fiber optik sebagai sensor juga dapat digunakan sebagi indikator adanya gempa, dikarenakan gangguan pada fiber berupa bending dan tekanan dapt menunjukkan adanya pergeseran tektonik pada tanah.
Adapun cara kerja sensor ini cukup sederhana, dimana fiber optik diberikan sebuah metal untuk melapisi kabel lalu diberi celah agar tekanan dari atas dapat memberikan variasi loss pada output dan output daya dikonversikan ke energi listrik yang bisa dimanfaatkan sebagai indikator variasi tegangan dari tekanan, lalu nilai variasi dikalibrasikan dan dimanfaatkan untuk proses pengkodingan pada mikrokontroller.
Faiz Rafandio 2414100106
Low-cost high-sensitivity strain and temperature sensing using graded-index multimode fibers
Serat-optik sensor telah banyak digunakan dalam berbagai penginderaan karena keuntungan yang melekat mereka. Mereka adalah ringan, kompak, tahan terhadap interferensi elektromagnetik, dan mampu dimasukkan ke dalam struktur lain. Berdasarkan prinsip operasi, serat-optik sensor dapat diklasifikasikan ke dalam intensitas berdasarkan, spektral berbasis, dan interferometric serat optik sensor, yang semuanya dapat diimplementasikan dengan struktur yang sangat sederhana dalam bentuk bers optik fi atau serat grating Bragg ( FBGs). Misalnya, serat-optik sensor berbasis intensitas dipekerjakan serat-serat optik dengan porsi tertentu dimodifikasi cladding material1 untuk penginderaan kimia dan biokimia, sedangkan single-mode FBGs2 dan periode panjang serat gratings3 (LPFGs) biasa digunakan untuk spectral berdasarkan fiber optic sensor dalam sensor ketegangan dan temperature.
Sensor dapat dibentuk oleh perpotongan dua serat-serat single-mode untuk kedua sisi dari GI multimode serat-serat, di mana dua titik penyambungan bertindak sebagai dua skrup modus. pasangan titik satu splicing modus inti mendasar dari single-mode serat dengan modus yang berbeda dalam multimode serat, dan recouples lainnya mereka kembali ke single-mode serat. Percobaan menunjukkan hanya dua mode utama yang terlibat dalam gangguan.
Single-mode serat kehendak pasangan ke dalam multimode serat, dan kekuatan akan didistribusikan dominan dalam modus terendah-order sementara hanya sebagian kecil dari kekuasaan merambat di mode modes.Perbedaan tingkat tinggi akan mengganggu dan recouple ke single yang modus serat.
Ketika strain diterapkan pada Multi-modes fiber atau perubahan suhu lingkungan, indeks mode dan panjang fiber akan berubah, dan dengan demikian puncak transmisi akan bergeser.