ALAT PENGUKUR KADAR FENOL MENGGUNAKAN SENSOR BERBASIS FIBER OPTIK BERPRINSIP ABSORPSI MEDAN EVANESCENT DAN ATMEGA32U4 SEBAGAI MEDIA AKUISISI

(1)

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

ALAT PENGUKUR KADAR FENOL MENGGUNAKAN

SENSOR BERBASIS FIBER OPTIK BERPRINSIP ABSORPSI

MEDAN EVANESCENT DAN ATMEGA32U4 SEBAGAI

MEDIA AKUISISI

Disusun oleh:

BANGUN WAHYU SASONGKO M0213015

SKRIPSI

PROGRAM STUDI FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA Januari, 2018

(2)

ALAT PENGUKUR KADAR FENOL MENGGUNAKAN

SENSOR BERBASIS FIBER OPTIK BERPRINSIP ABSORPSI

MEDAN EVANESCENT DAN ATMEGA32U4 SEBAGAI

MEDIA AKUISISI

Disusun oleh:

BANGUN WAHYU SASONGKO M0213015

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Sains

PROGRAM STUDI FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA Januari, 2018

(3)

ii

HALAMAN PENGESAHAN

Skripsi dengan judul : Alat Pengukur Kadar Fenol Menggunakan Sensor Berbasis Fiber optik Berprinsip Absorpsi Medan Evanescent dan Atmega32u4 sebagai Media Akuisisi

Yang ditulis oleh :

Nama : Bangun Wahyu Sasongko

NIM : M0212015

Telah diuji dan dinyatakan lulus oleh dewan penguji pada

Hari : ……….

Tanggal : ……….

Dewan Penguji: 1. Ketua Penguji

Budi Legowo, S.Si., M.Si.

NIP. 19730510 199903 100 2 …..………

2. Sekretaris Penguji

Darsono, S.Si., M.Si.

NIP. 19700727 199702 100 1 …..………

3. Anggota Penguji 1

Ahmad Marzuki S.Si., Ph.D.

NIP. 19680508 199702 100 1 …..………

4. Anggota Penguji 2

Venty Suryanti, S.Si., M.Phil., Ph.D.

NIP. 19720817 199702 200 1 …..………

Disahkan pada tanggal ……… Oleh

Kepala Program Studi Fisika

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta

Dr. Fahru Nurosyid S.Si., M.Si. NIP. 19721013 200003 1 002

(4)

iii

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa isi intelektual Skripsi saya yang berjudul “Alat

Pengukur Kadar Fenol Menggunakan Sensor Berbasis Fiber optik Berprinsip Absorpsi Medan Evanescent dan Atmega32u4 Sebagai Media Akuisisi“adalah hasil

kerja saya dan sepengetahuan saya hingga saat ini Skripsi tidak berisi materi yang telah dipublikasikan atau ditulis oleh orang lain atau materi yang telah diajukan untuk mendapatkan gelar kesarjanaan di Universitas Sebelas Maret atau di Perguruan Tinggi lainnya kecuali telah dituliskan didaftar pustaka Skripsi ini dan segala bentuk bantuan dari semua pihak telah ditulis di bagian ucapan terimakasih. Isi Skripsi ini boleh dirujuk atau diphotocopy secara bebas tanpa harus memberitahu penulis.

Surakarta, 9 Januari 2018

Bangun Wahyu Sasongko

(5)

iv

MOTTO

“Man Jadda Wajada.”

It Always Seems Impossible… Until It’s Done…

(6)

v

PERSEMBAHAN

Dengan segenap penuh rasa syukur kepada Allah SWT kupersembahkan karya indah ini kepada :

 Bapak Suparno, Ibu Binti Mukarrohmah, Ibu Yayuk Sri Rahayu, Pak Puh Jakir, Mbk Indrasti, Mbk Dini, Dik Agil, dan Dik Varel;

 Keluarga EMF 2013  Almamater

(7)

vi

Alat Pengukur Kadar Fenol Menggunakan Sensor Berbasis Fiber optik Berprinsip Absorpsi Medan Evanescent dan Atmega32u4 sebagai Media

Akuisisi

Program Studi Fisika, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sebelas Maret

ABSTRAK

Penelitian mengenai pembuatan sensor berbasis fiber optik evanescent wave (FOEW) telah dilakukan untuk mengukur konsentrasi fenol. Fenol merupakan bahan beracun yang sering dijumpai sebagai limbah tekstil yang sangat berbahaya pada industri kain. Alat pengukur kadar fenol dibuat dengan menggunakan sensor FOEW berbasis fiber optik. Fiber optik yang digunakan sebagai sensor adalah tipe kaca yang berdiameter core sebesar 62.8 um dan mempunyai panjang daerah sensing 8 cm. pembuatan zona sensing FOEW dilakukan dengan menghilangkan bagian cladding menggunakan fiber polishing machine. Proses pengujian sensor FOEW dilakukan menggunakan spektrometer dengan range panjang gelombang antara 200-1100 nm. Sensitivitas yang tinggi ditunjukkan oleh sensor FOEW dari gradien linieritas konsentrasi larutan fenol dengan intensitas cahaya. Berbagai bentuk konfigurasi sensor fiber meliputi inline, D-shape dan U-shape digunakan untuk mendapatkan hasil yang terbaik dari sensor FOEW. Pengujian repeatability dan reproducibility alat pengukur kadar fenol menunjukkan hasil yang baik pada range konsentrasi 5-30 mM dan menunjukkan hasil yang buruk pada range 200-1200 mM. Atmega32u4 dan ADS1115 16bit digunakan sebagai sistem pengolah sinyal dengan ketelitian pengukuran sebesar 0.38 mV. Alat pengukur kadar fenol memiliki akurasi pengukuran sebesar 96.2 %. Alat pengukur kadar fenol ini dapat digunakan untuk pengukuran secara realtime.

Kata kunci : Sensor FOEW, Fenol, Evanescent field absorption, Alat pengukur kadar, pengukuran realtime.

(8)

vii

Phenol Concentration Measuring Instrument Using Fiber Optik Sensors Based on Absorption of Evanescent field and Atmega32u4 as

Acquisition Media

Physics Department, Faculty of Matehmatics and Natural Sciences, Sebelas Maret University

ABSTRACT

A Fiber optik Evanescent Wave Sensor Fiber (FOEW) can be used to measure phenol (C6H6O) concentrations. Fenol is a toxic substance that is often

encountered as a textile waste in the dangerous fabric industry. Fenol concentration measuring instrument are made by using fiber optik-based FOEW sensors. The principle of this sensor is the evanescent field absorption on the fiber optik surface influence the optical light intensity guided by that’s fiber optik. Fiber optik used is glass type with diameter core of 62.8 µm and length of sensing area 80 mm. Making FOEW is done by removing the cladding section using fiber polishing machine. The measurement process is carried out using a spectrometer with a wavelength range of 200-1100 nm. The high sensitivity relationship is shown by the FOEW sensor of the linearity gradient of the concentration of fenol solution with light intensity. Various configuration of FOEW sensor include inline, D-shape and U-shape are used to get best results. Repeatability and reproducibility testing of fenol concentration measurements showed good results in the 5-30 mM concentration range and showed fluctuative results in the 200-1200 mM range. Atmega32u4 and ADS1115 16bit are used as signal processing systems with a measurement accuracy of 0.38 mV. Fenol measuring Intrument has a measuring accuracy of 96.2%. This fenol concentration instrument can be used for realtime measurement.

Keywords: Fenol, FOEW sensor, Evanescent wave absorption, Sensing area, Realtime measurement

(9)

viii

KATA PENGANTAR

Bismillaahirrohmanirohim,

Alhamdulillahirobbil ‘alamin, segala puji dan syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, inayah dan segala kenikmatan luar biasa banyaknya. Sholawat serta salam semoga selalu tercurahkan kepada Nabi kita Muhammad SAW, keluarganya, para sahabatnya dan umatnya yang selalu istiqomah dijalan kebenaran.

Skripsi penulis disusun sebagai bagian dari syarat untuk mendapatkan gelar sarjana sains ini penulis beri judul “Alat Pengukur Kadar Fenol Menggunakan

Sensor Berbasis Fiber optik Berprinsip Absorpsi Medan Evanescent dan Atmega32u4 sebagai Media Akuisisi”.Terselesaikannya skripsi ini adalah suatu

kebanggaan tersendiri bagi saya. Setelah sekitar lebih dari satu semester penulis harus berjuang untuk bisa menyelesaikan skripsi ini. Dengan segala suka dan dukanya, pada akhirnya skripsi ini dapat diselesaikan. Kepada berbagai pihak yang telah membantu penulis menyelesaikan skripsi ini penulis ucapkan terima kasih. Atas bantuannya yang sangat besar selama proses pengerjaan skripsi ini, ucapan terima kasih secara khusus penulis sampaikan kepada:

1. Ahmad Marzuki, S.Si., Ph.D. selaku pembimbing satu yang telah memberikan bimbingan dan saran dalam menyelesaikan karya ini. 2. Venty Suryanti, S.Si., M.Phil., Ph.D selaku pembimbing dua yang

telah memberikan semangat dan bimbingan dalam menyelesaikan karya ini.

3. Prof. Suparmi, M.A., Ph.D. selaku Pembimbing Akademik.

4. Keluarga tercinta Bapak Suparno, Ibu Binti Mukarrohmah, Ibu Yayuk Sri Rahayu, Pak Puh Jakir. Mbak Nur Eka Kusuma Hindrasti, Mbk Dini Nur Malaysia Dewi, Dek Agil Surya Saputra dan Dek Varel Ade Saputra, serta keluarga besar atas semua dukungan doa, kasih sayang, materi dan perhatian yang luar biasa kepada penulis.

(10)

ix

5. Bapak dan Ibu Dosen serta Staff di Program Studi Fisika FMIPA UNS yang telah banyak memberikan ilmu tidak ternilai besarnya bagi penulis.

6. Sahabat - sahabat di Laboratorium Optics & Photonics Research Group yang telah memberikan motivasi, inspirasi, dan semangat bagi penulis.

7. Keluarga EMF 2013.

8. Keluarga TIM ROBOTIKA UNS.

9. Keluarga Kos An-nur Putra Masjid Syukur.

Semoga ALLAH SWT membalas jerih payah dan pengorbanan yang telah diberikan dengan balasan yang lebih baik. Aamiin.

Penulis menyadari dengan segala keterbatasan, dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari sempurna, sehingga masukan dan kritikan yang membangun sangat penulis harapkan demi kedepan yang lebih baik dan semoga karya indah ini bermanfaat.

Surakarta, 9 Januari 2018

(11)

x

PUBLIKASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi saya yang berjudul “Phenol

Concentration Measuring Instrument Using Fiber Optic Sensors Based on Absorption of Evanescent field and Atmega32u4 as Acquisition Media “ telah

dipublikasikan pada:

Basic Science International Conference (BaSICs), pada tanggal 6 Maret 2018, Universitas Brawijaya Malang

(12)

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id xi DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL ... I HALAMAN PENGESAHAN ... II PERNYATAAN ... III MOTTO ... IV PERSEMBAHAN ... V ABSTRAK ... VI KATA PENGANTAR ... VIII PUBLIKASI ... X DAFTAR ISI ... XI DAFTAR TABEL... XIV DAFTAR GAMBAR ... XV DAFTAR SIMBOL ... XVIII DAFTAR LAMPIRAN ... XXI

BAB I PENDAHULUAN ...1 1.1. Latar Belakang ...1 1.2. Batasan Masalah...2 1.3. Rumusan Masalah ...3 1.4. Tujuan Penelitian ...3 1.5. Manfaat Penelitian ...4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ...5

2.1. Pemandu Gelombang Fiber optik. ...5

2.2. Medan Evanescent ...8

2.3. Interaksi cahaya dengan material ...12

2.4. Fenol (Carbolic Acid) ...14

2.5. Sensor Fiber optik Berbasis Absorpsi Medan Evanescent ...15

2.6. Sensor Biokimia Berbasis Optik ...19

2.7. Embedded System dan Mikrokontroller ATmega32U4 ...19

2.8. ADS1115 ADC board PGA ...20

2.9. Analog to Digital Converter ...20

BAB III METODE PENELITIAN ...26

3.1. Tempat dan Waktu Penelitian ...26

3.2. Alat dan Bahan Penelitian ...26

3.2.1. Alat yang Digunakan dalam Penelitian ...26

3.2.1.1. Spektrometer Ocean Optik USB 4000 UV-VIS-NIR ...27

3.2.1.2. Personal Computer (PC) ...27

3.2.1.3. Lightsource DH-2000 BAL ...27

3.2.1.4. Refraktometer Atago NAR 1T ...28

3.2.1.5. Oscilloscope ...28

(13)

xii

3.2.1.7. ADC Shield ADS1115 16 bit ...29

3.2.1.8. Fiber Polishing Machine ...29

3.2.1.9. Seperangkat Alat Kimia ...30

3.2.2. Bahan Penelitian...30

3.2.2.1. Fiber optik Infinicor 300 0.3 ...30

3.2.2.2. Fenol ...31

3.2.2.3. Light source ...31

3.2.2.4. Fotodetektor ...32

3.2.2.5. Larutan kimia ...32

3.2.3. Software Penunjang Penelitian ...32

3.2.3.1. OCEANVIEW spectroscopy software 1.6.5 ...33

3.2.3.2. Arduino IDE ...33 3.2.3.3. AUTODESK EAGLE 8.4 ...33 3.2.3.4. AUTODESK INVENTOR 2015 ...33 3.2.3.5. Microsoft Excel 2016 ...34 3.2.3.6. Origin 8.0 ...34 3.3. Metode Penelitian...34

3.3.1. Proses Pengenceran dan Pengujian Sampel Fenol ...36

3.3.1.1. Pengenceran Fenol ...37

3.3.1.2. Pengujian Sampel Fenol dengan Spektrometer ...38

3.3.1.3. Pengukuran Indeks Bias Sampel Fenol ...39

3.3.2. Pembuatan Sensor FOEW ...40

3.3.2.1. Pembuatan Zona Sensing ...41

3.3.2.2. Proses Pemasangan Konektor SMA 905 ...42

3.3.2.3. Proses Pemolishan Ujung Konektor SMA 905 ...43

3.3.3. Pengujian Sensor FOEW...44

3.3.3.1. Pengambilan Data Absorpsi FOEW Sensor ...45

3.3.3.2. Pengambilan Data Referensi ...46

3.3.3.3. Pengambilan Data Repeatability Fiber Sensor...46

3.3.3.4. Pengambilan Data Reproducibility FOEW ...47

3.3.3.5. Penentuan Panjang Gelombang Lightsource ...47

3.3.4. Pendesainan dan Pembuatan Intrument Elektronika ...48

3.3.4.1. Pendesainan Intrument pengukur kadar Fenol ...48

3.3.4.2. Pendesainan Detektor ...49

3.3.4.3. Pembuatan Rangkaian Lightsource ...50

3.3.4.4. Pembuatan Rangkaian Conditioning Signal ...50

3.3.4.5. Perangkaian ...52

3.3.5. Pengujian Intrument Pengukur Kadar Fenol ...52

3.3.5.1. Pengujian linietitas Instrument pengukur konsentrasi Fenol 52 3.3.5.2. Pengujian Repeatability Instrument Pengukur Kadar Fenol .52 3.3.5.3. Pengujian Reproducibility Instrument ...53

3.3.6. Analisis ...53

3.3.7. Kesimpulan ...54

BAB IV KESIMPULAN ...56

(14)

xiii

4.1.1. Proses Uncladding ...56

4.1.2. Proses Penguatan Fiber Sensor ...57

4.2. Zona Sensing Fiber Sensor...58

4.3. Evanescent Field Absorption ...58

4.4. Perbandingan Data Pengujian Metode Lambert Beer dan Absorpsi Evanescent Field ...59

4.5.1. Pengujian Sampel Menggunakan Metode Absorpsi Evanescent ...59

4.5.2. Pengujian Sampel Menggunakan Metode Lambert-Beer ...64

4.5. Peforma Repeatability Sensor FOEW ...65

4.6. Hasil Rancangan Instrument Pengukur Kadar Fenol ...70

4.6.1. Sinyal Conditioning ...70

4.6.2. Voltage Devider ...70

4.6.3. Amplifier ...72

4.6.4. Sinyal Processing ...73

4.6.5. Lightsource ...74

4.7. Hasil Perancangan dan Pengujian Intrument Pengukur Kadar Fenol 76 4.7.1. Hasil Perancangan Alat Pengukur Kadar Fenol ...76

4.7.2. Hasil Pengujian Repeatability dan Reproducibility Alat ...78

BAB V PENUTUP ...82

5.1. Kesimpulan ...82

5.2. Saran ...83

DAFTAR PUSTAKA ...84

(15)

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 3.1. Format Pengambilan Data Absorpsi Lambert-Beers dengan

lightsource DH-2000-BAL ...38

Tabel 3.2. Format Pengambilan Data Absorpsi Fenol Menggunakan metode Lambert-Beers ...39

Tabel 3.3. Format Pengambilan Data Indeks Bias Sampel Fenol ...39

Tabel 3.4. Format Pengambilan Data Pengulangan Indeks Bias Sampel Fenol Menggunakan Refraktometer ABBE ...39

Tabel 3.5. Format Pengambilan Data Absorpsi FOEW Menggunakan Spektrometer ...45

Tabel 3.6. Format Pengambilan Data Referensi Menggunakan Fiber Sensor ...46

Tabel 3.7. Format Pengambilan Data Repeatability dari Fiber Sensor ...46

Tabel 3.8. Format Pengambilan Data Reproducibility Sampel Fenol ...47

Tabel 3.9. Format Pengambilan Data Pengulangan dari Instrument ...52

Tabel 3.10. Format Pengambilan Data Reproducibility dari Instrument ...53

Tabel 4.1 Nilai ketidakpastian perhitungan tiap-titik pada panjang gelombang 441 nm. ...68

(16)

xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 (a) cross section dan (b) longitudinal section dari fiber optik. ...6

Gambar 2.2 Hukum Snellius ...6

Gambar 2.3 Cahaya terpandu sesuai dengan hukum Sellius...7

Gambar 2.4 Geometri untuk sudut yang diperbolehkan agar cahaya dapat terpandu dalam fiber optik ...8

Gambar 2.7. Transmisi cahaya pada bidang XY...9

Gambar 2.8. Ilustrasi dari penurunan gelombang evanescent yang memasuki medium perefleksi ...11

Gambar 2.14. Gugus hidroksil ...14

Gambar 2.15. Penamaan fenol dari gugus-gugusnya ...15

Gambar 2.10. Sensor pemandu gelombang: prinsip umum cara kerja dari sensor bebasis absorpsi ...16

Gambar 2.11.Schematic biosensor bedasarkan couple dari gelombang evanescent ...17

Gambar 3.1 karakteristik (a) attenuasi dan NA dari fiber optik infinicor 300, (b) karakteristik dimensi dari fiber optik InfiniCore 300 ...31

Gambar 3.2 Diagram Alir Penelitian ...35

Gambar 3.3 Diagram alir proses pengenceran dan pengujian sampel fenol. ...37

Gambar 3.4 Diagram Alir Pembuatan FOEW Sensor ...40

Gambar 3.5. Gambar penampang fiber optik evanescent wave sensor...41

Gambar 3.6. SMA Connector 905 untuk fiber optik ...42

Gambar 3.6. Permukaan fiber optik yang terpolish menggunakan abrasive kit ....44

Gambar 3.7. Measurement system alat pengukur kadar fenol ...49

Gambar 3.8 skematik rangkaian pembagi tegangan pada detektor optik...49

Gambar 3.9 Diagram Blok dari sensor cahaya IR dekat Sharp GP2Y0A02Yk0F.50 Gambar 3.8 Skematik rangkaian penguat menggunakan TL072P ...51

(17)

xvi

Gambar 4.1. (a) Absorbance sensor FOEW pada konsentrasi 5 mM -30 mM dan (b) pada konsetrasi 200 mM-1200 mM...60 Gambar 4.2. Grafik linieritas sensor FOEW pada panjang gelombang 441 nm sampel ... Error! Bookmark not defined. Gambar 4.3. Grafik linieritas sensor FOEW pada panjang gelombang 320 nm sampel fenol ...62 Gambar 4.4. Grafik Panjang gelombang dengan intensitas sampel fenol dari 200 mM sampai 1200 mM pada 320 nm ...63 Gambar 4.5. Grafik Panjang gelombang dengan intensitas sampel fenol dari 200 mM sampai 1200 mM pada 441 nm ...63 Gambar 4.6. Absorpsi Lambert-Beers dari Fenol 5-30 mM dan 200-1200 mM ...64 Gambar 4.7 Absorpsi Lambert-Beers dari Fenol 5-1200 mM pada 240 nm sampai 450 nm ...65 Gambar 4.8. Pengujian repeatability sensor FOEW pada panjang gelombang 441 nm, (a) dengan range konsentrasi 5-30 mM dan (b) pada range konsentrasi 200-1200 mM. ...67 Gambar 4.10. Grafik Pengujian repeatability sensor FOEW pada panjang gelombang 320 nm dengan range konsentrasi 5-30 mM. ...69 Gambar 4.11. Grafik Pengujian repeatability sensor FOEW pada panjang gelombang 320 nm dengan range konsentrasi 200-1200 mM. ...69 Gambar 4.8. Gambar rangkaian penguat sinyal pada sinyal conditioning element

...72 Gambar 4.9. Spektrum lightsource LED warna hijau diukur menggunakan spektrometer dengan integration time 200 ms ...75 Gambar 4.10. Linieritas pengujian alat pengukur kadar fenol pada range konsentrasi 5-30 mM ...77 Gambar 4.10. Grafik repeatability pengukuran menggunakan alat pengukur kadar fenol dari konsentrasi 5-30 mM ...79 Gambar 4.11. Reproducibility alat pengukur kadar fenol pada konsentrasi dari 5-30 mM ...80

(18)

xvii

Gambar 4.12. Reproducibility alat pengukur kadar fenol pada konsentrasi fenol 200-1200 mM ...81

(19)

xviii

DAFTAR SIMBOL

Simbol Keterangan Satuan

𝑑𝑝 = Depth Penetration mm

𝑟 = Koefisien Refleksi

𝑡 = Koefisien Transmisi

𝐼𝑟 = Intesitas cahaya yang dipantulkan

𝐼𝑡 = Intensitas cahaya yang dibiaskan 𝑊/𝑚2

𝐼𝑖 = Intensitas cahaya datang 𝑊/𝑚2

𝑛 = Indeks Bias

𝑛₁ = Indeks Bias Medium Pertama

𝑛2 = Indeks Bias Medium Kedua

𝑛_𝑢 = Indeks Bias Udara = 1

𝑛𝑐𝑜𝑟𝑒 = Indeks Bias Core

𝑛_{𝑐𝑙𝑎𝑑𝑑𝑖𝑛𝑔} = Indeks Bias Cladding

𝜃1 = Sudut Sinar datang Dengan Garis

Normal Radian Atau Derajat

𝜃2 =

Sudut Sinar Bias Dengan Garis

Normal Radian Atau Derajat

𝜃𝑐 = Sudut Kritis Radian atau Derajt

𝜃_{𝑚𝑎𝑘𝑠} = Sudut Maksimum Radian Atau Derajat

𝜃_𝑟 = Sudut Refleksi Radian Atau Derajat

𝜃𝑖 = Sudut Datang Radian Atau Derajat

𝑁𝐴 = Numerical Aperture

𝑇 = Transmitansi %

𝐼𝑚𝑜𝑑 = Intensitas Modulasi 𝑊/𝑚2

𝐼_𝑟𝑒𝑓 = Intensitas Referensi 𝑊/𝑚2

𝑑𝐵 = Decibel / Rugi-Rugi fiber optik

(20)

xix

𝑃_𝑖𝑛 = Daya input 𝑊

𝐸 = Medan Gelombang J

𝐸_𝑡 = Medan Gelombang transmisi J

𝐸_𝑂 = Medan Gelombang Awal J

𝜋 = 3,14

𝜆 = Panjang Gelombang nm

𝜆_{𝑚𝑎𝑘𝑠} = Panjang Gelombang Maksimum nm

𝑧 = Jarak Penjalaran Gelombang cahaya m

𝐴 = Absorbansi

𝐼₀ = Intensitas Sinar masuk 𝑊/𝑚2

𝐼𝑡 = Intensitas Sinar yang diteruskan 𝑊/𝑚2

𝑎 = Absorptivitas 𝑔𝑟𝑎𝑚. 𝑐𝑚/𝑚𝑙

𝑏 = Tebal kuvet yang digunakan cm

𝑐 = Konsentrasi dari sampel ppm

𝑛 = Pola terang ke (....-2, -1, 0, 1, 2,...)

𝑑 = Lebar celah m

sin 𝜃

= Sudut pola interferensi terhadap

terang pusat Radian Atau Derajat

𝑉 = Parameter Fiber optik

𝑉𝐷 = Parameter Fiber optik d-shaped

𝑁 = Banyaknya celah

𝛼 = Koefisien absorbsi

𝑙 = Jarak media penyerapan =1 cm cm

𝑚 = slope

𝑟 = Jari-jari core mm

𝑟𝐷 = Kedalaman d-shaped mm

𝑃𝐿 =

Daya yang ditransmisikan pada

media penyerapan 𝑊/𝑚

(21)

xx

𝑃₀ = Daya yang ditransmisikan tanpa

adanya media penyerapan 𝑊/𝑚

2

γ = Koefisien absorbsi evanescent

L = Panjang zona sensing fiber cm

𝑟 = Total daya cladding rata-rata

𝑁 = Jumlah refleksi per satuan panjang

𝑘 = Indeks ekstinsi

𝑉𝑚𝑜𝑑 = Tegangan Modulasi V

(22)

xxi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Data dan grafik pengujian fenol menggunakan metode serapan medan evanescent………. 84 Lampiran 2 Data dan grafik pengujian fenol menggunakan metode

serapan Lambert-Beer……… 87 Lampiran 3 Data dan grafik pengujian instrument pengukur kadar

fenol………..

89 Lampiran 4 Program pengolah sinyal menggunakan bahasa C untuk