S FIS 1001106 Abstract
PERANCANGAN DAN FABRIKASI PROTOTYPE PEMANDU GELOMBANG
OPTIK BERSTRUKTUR PLANAR MENGGUNAKAN POLIMER
Nama
: Anggraeni
Pembimbing : 1. Dr. Lilik Hasanah, M.Si
2. Ir. Pamungkas Daud, M.T
Penguji
: 1. Dr. Lilik Hasanah, M.Si
2. Drs. Yuyu Rachmat T, M.Si
3. Endi Suhendi, M. Si
ABSTRAK
Perancangan pemandugelombang berstruktur planartelahbanyak digunakan
untukberbagaimacam
aplikasi.Terutama
digunakan
dalam
sistem
telekomunikasi.Penelitian ini memfokuskanpadaperancangan pemandu gelombang
optik berstruktur planar (planar waveguide)dengan tipe strip-loaded guide yang
berbahan polimer. Pemandu gelombang optik berstruktur planar terdiri dari core yang
berbahan polimer yaitu polyimide dengan indeks bias 1.78, substrat yaitu SiO2 dengan
indeks bias 1.5 dan cladding yaitu udara dengan indeks bias 1. Perancangan dilakukan
menggunakan pemograman wolfram mathematica. Metode yang digunakan
adalahstep index dengan menggunakan Marcatili’s method dan penurunan
persamaan Maxwell, sehingga bisa diperoleh field profilesertamodal dispersion
pada pemandu gelombang optik tersebut. Dariperancangan diketahui bahwa untuk
memperoleh keadaan single mode diperlukan tinggi 1.09 µm. Hasil ini menjadi
acuan dalam fabrikasi dimana untuk fabikrasi pemandu gelombang optik berstruktur
planar digunakan beberapa proses seperti wafer cleanig, oksidasi, spin coating,
photoresist, photo exposure, etching, resist strip, dan curing. Hasil fabrikasi
diperoleh nilai tinggi waveguide = 1.15 µm dengan beberapa variasi lebar yaitu
17.28 µm, 20.79 µm, 34.65 µm, dan 53.60 µm. Setelah fabrikasi dilakukan
resimulasi untuk memastikan keadaan singlemode pada waveguide tersebut.
Keadaaan single mode ini dapat digunakan dalam sistem telekomunikasi karena
lebih reliabel, stabil, cepat, dan jauh jangkauannya.
Kata kunci:Plana r waveguide, polimer, marcatili’s methode, Single mode.
ii
Anggraeni, 2014
PERANCANGAN DAN FABRIKASI PROTOTYPE PEMANDU GELOMBANG OPTIK BERSTRUKTUR PLANAR
MENGGUNAKAN POLIMER
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
DESIGN AND FABRICATEDPROTOTYPE OF PLANAR OPTICAL WAVEGUIDE
WITH POLYMER
Nama
: Anggraeni
Pembimbing : 1. Dr. Lilik Hasanah, M.Si
2. Ir. Pamungkas Daud, M.T
Penguji
: 1. Dr. Lilik Hasanah, M.Si
2. Drs. Yuyu Rachmat T, M.Si
3. Endi Suhendi, M. Si
ABSTRACT
The design of planar waveguides structure has been widely used for various
applications. Mainly, it is used in telecommunications systems. This study focuses on
the design of structured plana r optical waveguides with the type of strip-loaded guide
that was made from polymer with a polyimide type where the refractive index is 1.78,
���2 with refractive index 1.5 and air with refractive index 1 using wolfram
mathematica programming. The method that used in the design of optical waveguides
is the step index that using Marcatili's method and from a decrease in Maxwell's
equations, which can be obtained field profile and capital dispersion on the optical
waveguides. From the design that is known to obtain the necessary state high single
mode 1:09 µ m. This is a reference in which the fabrication of optical waveguides for
fabikrasi planar structure used several processes such as wafer cleanig, oxidation,
spin coating, photoresist, photo exposure, etching, resist strip, and curing. The high
values obtained waveguide is 1.15 µ m with some variation of the width of lm 17.28,
20.79 µ m, 34.65µ m, and 53.60 µ m. After fabrication is done resimulation to ensure
state of the single mode in the waveguide. Circumstances a single mode can be used
in telecommunications systems for a more reliable, stable, fast, and far-reaching.
Keyword: planar waveguide, polymer, marcatili’s methode, Single mode.
iii
Anggraeni, 2014
PERANCANGAN DAN FABRIKASI PROTOTYPE PEMANDU GELOMBANG OPTIK BERSTRUKTUR PLANAR
MENGGUNAKAN POLIMER
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
iv
Anggraeni, 2014
PERANCANGAN DAN FABRIKASI PROTOTYPE PEMANDU GELOMBANG OPTIK BERSTRUKTUR PLANAR
MENGGUNAKAN POLIMER
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
OPTIK BERSTRUKTUR PLANAR MENGGUNAKAN POLIMER
Nama
: Anggraeni
Pembimbing : 1. Dr. Lilik Hasanah, M.Si
2. Ir. Pamungkas Daud, M.T
Penguji
: 1. Dr. Lilik Hasanah, M.Si
2. Drs. Yuyu Rachmat T, M.Si
3. Endi Suhendi, M. Si
ABSTRAK
Perancangan pemandugelombang berstruktur planartelahbanyak digunakan
untukberbagaimacam
aplikasi.Terutama
digunakan
dalam
sistem
telekomunikasi.Penelitian ini memfokuskanpadaperancangan pemandu gelombang
optik berstruktur planar (planar waveguide)dengan tipe strip-loaded guide yang
berbahan polimer. Pemandu gelombang optik berstruktur planar terdiri dari core yang
berbahan polimer yaitu polyimide dengan indeks bias 1.78, substrat yaitu SiO2 dengan
indeks bias 1.5 dan cladding yaitu udara dengan indeks bias 1. Perancangan dilakukan
menggunakan pemograman wolfram mathematica. Metode yang digunakan
adalahstep index dengan menggunakan Marcatili’s method dan penurunan
persamaan Maxwell, sehingga bisa diperoleh field profilesertamodal dispersion
pada pemandu gelombang optik tersebut. Dariperancangan diketahui bahwa untuk
memperoleh keadaan single mode diperlukan tinggi 1.09 µm. Hasil ini menjadi
acuan dalam fabrikasi dimana untuk fabikrasi pemandu gelombang optik berstruktur
planar digunakan beberapa proses seperti wafer cleanig, oksidasi, spin coating,
photoresist, photo exposure, etching, resist strip, dan curing. Hasil fabrikasi
diperoleh nilai tinggi waveguide = 1.15 µm dengan beberapa variasi lebar yaitu
17.28 µm, 20.79 µm, 34.65 µm, dan 53.60 µm. Setelah fabrikasi dilakukan
resimulasi untuk memastikan keadaan singlemode pada waveguide tersebut.
Keadaaan single mode ini dapat digunakan dalam sistem telekomunikasi karena
lebih reliabel, stabil, cepat, dan jauh jangkauannya.
Kata kunci:Plana r waveguide, polimer, marcatili’s methode, Single mode.
ii
Anggraeni, 2014
PERANCANGAN DAN FABRIKASI PROTOTYPE PEMANDU GELOMBANG OPTIK BERSTRUKTUR PLANAR
MENGGUNAKAN POLIMER
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
DESIGN AND FABRICATEDPROTOTYPE OF PLANAR OPTICAL WAVEGUIDE
WITH POLYMER
Nama
: Anggraeni
Pembimbing : 1. Dr. Lilik Hasanah, M.Si
2. Ir. Pamungkas Daud, M.T
Penguji
: 1. Dr. Lilik Hasanah, M.Si
2. Drs. Yuyu Rachmat T, M.Si
3. Endi Suhendi, M. Si
ABSTRACT
The design of planar waveguides structure has been widely used for various
applications. Mainly, it is used in telecommunications systems. This study focuses on
the design of structured plana r optical waveguides with the type of strip-loaded guide
that was made from polymer with a polyimide type where the refractive index is 1.78,
���2 with refractive index 1.5 and air with refractive index 1 using wolfram
mathematica programming. The method that used in the design of optical waveguides
is the step index that using Marcatili's method and from a decrease in Maxwell's
equations, which can be obtained field profile and capital dispersion on the optical
waveguides. From the design that is known to obtain the necessary state high single
mode 1:09 µ m. This is a reference in which the fabrication of optical waveguides for
fabikrasi planar structure used several processes such as wafer cleanig, oxidation,
spin coating, photoresist, photo exposure, etching, resist strip, and curing. The high
values obtained waveguide is 1.15 µ m with some variation of the width of lm 17.28,
20.79 µ m, 34.65µ m, and 53.60 µ m. After fabrication is done resimulation to ensure
state of the single mode in the waveguide. Circumstances a single mode can be used
in telecommunications systems for a more reliable, stable, fast, and far-reaching.
Keyword: planar waveguide, polymer, marcatili’s methode, Single mode.
iii
Anggraeni, 2014
PERANCANGAN DAN FABRIKASI PROTOTYPE PEMANDU GELOMBANG OPTIK BERSTRUKTUR PLANAR
MENGGUNAKAN POLIMER
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
iv
Anggraeni, 2014
PERANCANGAN DAN FABRIKASI PROTOTYPE PEMANDU GELOMBANG OPTIK BERSTRUKTUR PLANAR
MENGGUNAKAN POLIMER
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu