UJI SENSITIVITAS SENSOR BEBAN BERBASIS POLIMER OPTICAL FIBER YANG DIBENTUK MELINGKAR DENGAN NANOPARTIKEL TiO2 SEBAGAI PELAPIS CLADDING

Abstract

Abstrak Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh lekukan, pengaruh lapisan nanopartikel TiO2 serta sebagai pelapis cladding terhadap pelemahan daya optik serta uji sensitivitas sensor beban berbasis Polymer Optical Fiber (POF). Serat optik yang digunakan adalah POF tipe SH-4001-1.3 dengan indeks bias core sebesar 1,49 dan indeks bias cladding sebesar 1,41 yang berlapis nanopartikel TiO2 pada bagian claddingnya. Pelapisan nanopartikel TiO2 dengan konsentrasi 5 mM menggunakan metode coating. POF berlapis TiO2 dibentuk melingkar dengan variasi diameter 4 cm, 5 cm dan 6 cm yang kemudian ditekan massa sampai 1000 gram dengan interval kenaikan massa beban 50 gram. Sumber cahaya yang digunakan pada penelitian ini adalah laser He-Ne dengan daya maksimum 5 mW dan panjang gelombang sebesar 632,8 nm. Laser He-Ne memancarkan cahaya melalui POF yang kemudian diterima oleh Optical Power Meter (OPM). Intensitas cahaya terukur dari setiap pelemahan sinyal laser yang disebabkan oleh variasi perubahan massa, kemudian di-plot untuk mengetahui sensitivitas. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin landai lekukan pada lintasan POF, maka sensitivitas sensor beban POF juga semakin tinggi. Pelapisan nanopartikel TiO2 pada bagian cladding POF memperbesar pelemahan daya optik keluarannya. Sensitivitas terbaik terdapat pada POF yang berlapis nanopartikel TiO2 pada bagian cladding-nya dengan diameter lintasan 6 cm dan range massa (350 – 750) gram. Kata kunci: sensor beban berbasis Polimer Optical Fiber, nanopartikel TiO2 Abstract This research aims to know the influence of grooves and coating TiO2 nanoparticles as a cladding coating against weakening the power of optical sensor sensitivity test and load-based Polymer Optical Fiber (POF). Optical fiber POF used was the type SH-4001-1.3 with refractive index 1.49 of core and cladding refractive index of TiO2 nanoparticles coated 1.41 in section cladding. Coating TiO2 nanoparticles with a 5 mM concentration method using coating. POF-coated TiO2 formed circular with the variation in diameter 4 cm, 5 cm and 6 cm then suppressed mass until 1000 gram intervals increase the mass of a load of 50 grams. The source of light used in this research is the He-Ne laser with a maximum power of 5 mW and wavelength of 632.8 nm. He-Ne laser emits light through POF which is then received by the Optical Power Meter (OPM). The measured light intensity of each laser signal attenuation caused by variations in the mass, then changes in a plot to know the sensitivity. The results showed that the more gently sloping indentations on the trajectory of the POF, then load sensor sensitivity POF also getting higher. Coating TiO2 nanoparticles on the cladding POF optical zoom power attenuation outputs. The best sensitivity is present on a nanoparticle-coated TiO2 POF on the cladding with a diameter of 6 cm and the trajectory of the mass range (350 – 750) grams Keywords: weight sensor based on Polymer Optical Fiber, TiO2 nanoparticles