3.2.1 Eksperimen
Set Up
Alat
Antena fotokonduktif merupakan teknologi utama dalam menghasilkan dan mendeteksi frekuensi terahertz. Salah satu penemuan paling penting dan
pengembangan dari terahertz optoelektronik pada abad ke 19 adalah
Terahertz Time - Domain Spectroscopy
THz-TDS. Pengambilan data eksperimen yang telah dilakukan di Laboratorium Laser Jurusan Fisika
University of Auckland
dengan diagram blok
set up
alat menggunakan THz-TDS seperti gambar 3.1
Gambar 3.1 Pengaturan THz-TDS dengan PCA sebagai emitor dan detektor
THz. Desain lensa THz s-p digunakan untuk fokus dan
collimate
THz pada daerah garis warna hijau. Dengan
set up
jarak antara PCA adalah 110 cm.
Dalam eksperimen di
set up
alat seperti diagram blok diatas dengan alur dan fungsi sebagai berikut. Millenia-Pro SHG 8W; 532 nm membangkitkan
frekuensi laser, Tsunami Ti: Saphire 1.2W; 80MHz; 800nm; 100fs sebagai jenis laser dan sumber frekuensi terahertz. Kemudian frekuensi dari laser yang
dibangkitkan Millenia-Pro SHG 8W; 532 nm diatur daya sesuai yang diinginkan dalam eksperimen yang dilakukan yaitu frekuensi untuk range terahertz. Sepasang
Universitas Sumatera Utara
lensa hiper hemispherical Si terpasang di antara dua Photoconductive Antenna PCA. Untuk membimbing perambatan radiasi terahertz di ruang bebas, lensa ini
melekat pada sisi belakang PCA. Sinar laser yang dihasilkan
collimated
dan difokuskan oleh lensa simetris - pass THz ke detektor PCA. Radiasi THz yang
diinduksi detektor PCA menghasilkan tegangan pada antena dipole. Proses induksi THz yang terjadi diukur pada
lock-in amplifier.
Daya yang dihasilkan
terahertz waveguide
ditampilkan pada komputer.
3.2.2 Perangkat Alat Eksperimen
1. Millennia-Pro SHG 8W; 532nm merupakan alat untuk membangkitkan
frekuensi laser Nd: YAG. 2.
Tsunami Ti: Saphire 1.2W; 80MHz; 800nm; 100fs merupakan jenis laser sebagai sumber radiasi inframerah pada eksperimen yang dilakukan.
3.
Half Wave Plate
HWP memiliki fungsi untuk mengatur jumlah daya optik di pompa dan probe balok dengan rasio yang berbeda sesuai dengan yang ingin
dieksperimenkan. 4.
Polarizing Beam Splitter
PBS merupakan alat yang membagi sianar optik yang dihasilkan laser sebagai
pump beam and probe beam. Pump beam
pergi ke emitor PCA untuk menaikkan
THz beam
, dan
probe beam
akan beroperasi sebagai cahaya insiden pada detektor THz PCA.
5.
Terahertz Photoconductive Antennas
THz-PCA merupakan teknologi optoelektronik yang berfungsi menghasilkan dan mendeteksi radiasi THz.
Prinsip operasi PCA adalah terkait erat dengan teknologi fotokonduktor. PCA sangat resistivias dari film tipis semikonduktor terhubung dengan dua bantalan
kontak listrik. Terlihat seperti pada gambar 3.2
Universitas Sumatera Utara
a b
Gambar 3.2 a Diagram PCA dan b Skema pembangkit radiasi THz. Dengan
set-up
struktur antena dipol memiliki panjang 2 mm dengan jarak dua rel adalah 60 m dan kesenjangan antena 5 m.
6. Lock-in Amplifier
Lock-in Amplifier
seri „SR8γ0‟
digunakan untuk merekam arus listrik dari pengukuran. Sebuah
Lock-in Amplifier
juga dikenal sebagai
Phase-Sensitive Detection
PSD seperti pada gambar 3.3. Pada prinsipnya
lock-in amplifier
memiliki dua langkah operasi, yang pertama adalah merekam sinyal utama diperoleh dari detektor PCA dan mengenalinya sebagai sinyal input
utama, yang kedua adalah mengambil sinyal referensi, yang pada
set-up
eksperimen berasal dari generator frekuensi.
Gambar 3.3
Lock-in Amplifier
seri SR830
Universitas Sumatera Utara
3.3 Simulasi
Kategori