Analisa Atenuasi pada Pipa Plastik Dengan Kawat Logam Sebagai Terahertz Waveguide Menggunakan Metode Finite Difference

vi

ANALISA ATENUASI PADA PIPA PLASTIK DENGAN KAWAT LOGAM
SEBAGAI TERAHERTZ WAVEGUIDE MENGGUNAKAN METODE
FINITE DIFFERENCE

ABSTRAK

Telah dilakukan simulasi terahertz waveguide menggunakan metode finite
difference (metode beda hingga) dengan konsep compact 2D finite difference
frequency domain (FDFD) method terhadap pipa plastik dengan dua kawat logam
tertanam sebagai penghantar gelombang terahertz. Pandu gelombang ini
dirancang dengan diameter core 3 mm yang dikelilingi 12 lubang kecil
berdiameter 0.35 mm. Pada lubang kecil berdiameter 0.35 mm akan ditanam
kawat logam secara tegak lurus dan horizontal terhadap polarisasi medan listrik.
Rancangan pandu gelombang tersebut diuji secara numeris dengan menggunakan
program software MODE simulations yang dikembangkan oleh Lumerical Inc.
Profil mode dari medan listrik gelombang terahertz yang merambat dapat
ditampilkan. Kawat logam yang ditanam dengan posisi tegak lurus diprediksi
dapat menurunkan rata-rata atenuasi sebesar 6,18% pada rentang frekuensi 0.3 - 1
THz. Sedangkan dengan posisi kawat sejajar terhadap medan listrik, atenuasi

justru meningkat sekitar 19,07% pada range frekuensi yang sama.
Kata kunci: terahertz, pandu gelombang, atenuasi, simulasi.

Universitas Sumatera Utara

vii

ANALYSIS ATTENUASI OF PLASTIC PIPES WITH METAL WIRES AS
TERAHERTZ WAVEGUIDE BY FINITE DIFFERENCE METHOD

ABSTRAC

We demonstrate simulation a terahertz waveguide by finite difference method of
a hollow core THz waveguide made by dielectric materials with two embedded metal
wires. The waveguide is designed with a core diameter of 3 mm which surrounded

by 12 small holes with 0.35 mm of the diameter, as well as the diameter embedded
of the copper wire with perpendicular and parallel to the electric field. The
numerical investigation is conducted by finite difference method by running a
simulation using 2D mode solver program to obtain the physical properties of the

waveguide. This simulation also determines the attenuation coefficient of the
waveguide. The two metal wires embedded perpendicular to the electric field are
able to reduce the attenuation down to 6,18% in the frequency range of 0.3 - 1
THz. In the other hand, parallel position increases the attenuation up to 19,07%.
Keyword: terahertz, waveguide, attenuation, simulation.

Universitas Sumatera Utara