Serat Optik Sensor Serat Optik

10 Gambar 2.2 Pemantulan sinar yang terjadi dalam serat optik [4] Pada gambar di atas dapat kita lihat penjalaran sinar melalui serat optik yang mengalami pemantulan sempurna. Pada dasarnya, alasan mengapa inti serat optik perlu dilapisi oleh lapisan cladding adalah agar hanya terdapat sedikit perbedaan antara nilai dan , sehingga pengiriman gelombang bisa dilakukan dengan band yang lebih lebar dan jarak yang jauh tanpa terjadi distorsi [4].

2.2. Serat Optik

Serat optik adalah saluran transmisi atau sejenis kabel yang terbuat dari kaca atau plastik yang sangat halus. Ia dapat digunakan untuk mentransmisikan sinyal cahaya dari suatu tempat ke tempat lain. Sumber cahaya yang digunakan biasanya adalah laser atau LED. Kabel ini berdiameter lebih kurang 120 mikrometer dan memiliki kecepatan transmisi yang bagus untuk mengirimkan gelombang cahaya [4]. 11 Serat optik terdiri dari dua jenis, yaitu serat optik kabel dan serat optik plastik, serat optik kabel banyak digunakan untuk transmisi jarak jauh, sementara serat optik plastik hanya digunakan untuk komunikasi jarak pendek. Secara garis besar kabel serat optik terdiri dari 2 bagian utama [9]: 1. Core merupakan inti dari serat optik di mana pada bagian inilah cahaya ditransimiskan. Bagian ini biasanya terbuat dari kaca yang diameternya 2 sampai 125 µm. 2. Cladding adalah selubung dari core. Cladding juga terbuat dari kaca dengan diameter antara 5 sampai 250 µm yang mempunyai indek bias lebih rendah dari pada core. Karena cladding mempunyai indeks bias yang lebih rendah, sehingga cladding akan memantulkan kembali cahaya yang mengarah keluar dari core kembali ke dalam core lagi. Dalam aplikasinya serat optik biasanya diselubungi oleh lapisan resin yang disebut dengan jacket, biasanya berbahan plastik. Lapisan ini dapat menyerap cahaya dan mencegah kemungkinan terjadinya kebocoran cahaya yang keluar dari selubung inti. Selain itu, guna lapisan ini juga untuk menghindari crosstalk yang mungkin terjadi. 12 Gambar 2.3 Penampang serat optik [6]

2.3. Sensor Serat Optik

Sensor serat optik adalah jenis sensor optik yang menggunakan serat optik dalam mekanisme penginderaan atau pendeteksian, baik sebagai komponen aktif sensor maupun sekedar sebagai pemandu gelombang optik saja. Sistem sensor optik dilengkapi dengan paling tidak tiga komponen utama, yaitu komponen optoelektronik, link optik dan probe. Komponen optoelektronika meliputi sumber cahaya, detektor optik dan pengolah sinyal. Link optik berupa gelombang serat optik yang berfungsi memandu cahaya ke atau dari bagian penginderaan. Sedangkan probe adalah bagian sensing atau transducing, baik pada bagian dalam maupun luar serat optik, yang bertindak sebagai transduser dan berinteraksi langsung dengan obyek atau besaran yang diukur. Sensor serat optik didasarkan pada mekanisme modulasi gelombang optik cahaya dari suatu sumber seperti LED, diode laser, atau yang lainnya [4]. 13 Gambar 2.4 Sensor serat optik dan bagian-bagiannya Kuantitas optik yang dimodulasi dapat berupa intensitas atau amplitudo, panjang gelombang, fase gelombang dan polarisasi gelombang optik tersebut. Modulasi ini dapat terjadi di luar maupun di dalam serat optik. Sampai saat ini ada 3 jenis fiber yang digunakan pada umumnya [4] yaitu : • Step index, multimode • Graded index, multimode • Step index, singlemode

2.4. Laser Dioda