Analisa Karakteristik Dispersi Kromatis pada Serat Kristal Fotonik dengan Menggunakan Metode Beda Hingga

Serat kristal fotonik (SKF) adalah pandu gelombang cahaya dengan sebuah inti padat pada pada pusat dikelilingi susunan lubang udara dengan struktur geometri tertentu. Variasi ukuran dan jarak antar lubang udara serat kristal fotonik membuat dispersinya dapat dikontrol untuk mendapatkan dispersi mini...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: Samdysara Saragih, Sekartedjo Sekartedjo, Agus Muhammad Hatta
Format: Article
Language:Indonesian
Published: Lembaga Penelitian dan Pengabdian kepada Masyarakat (LP2M) 2013-03-01
Series:Jurnal Teknik ITS
Subjects:
Online Access:http://ejurnal.its.ac.id/index.php/teknik/article/view/2695
Description
Summary:Serat kristal fotonik (SKF) adalah pandu gelombang cahaya dengan sebuah inti padat pada pada pusat dikelilingi susunan lubang udara dengan struktur geometri tertentu. Variasi ukuran dan jarak antar lubang udara serat kristal fotonik membuat dispersinya dapat dikontrol untuk mendapatkan dispersi minimal bagi aplikasi sistem komunikasi optis. Dispersi serat kristal fotonik diperoleh setelah terlebih dahulu memecahkan Persamaan Maxwell untuk mendapatkan konstanta propagasi, β, yang pada penelitian ini dipakai kombinasi metode <em>compact 2D finite difference time domain</em> (FDTD) dan <em>compact 2D finite difference frequency </em>domain (FDFD). Setelah β diperoleh, maka indeks bias efektif, n<sub>eff</sub>,<sub> </sub>dihitung lalu dilakukan pencocokan kurva guna mendapatkan diferensial orde dua n<sub>eff</sub> terhadap panjang gelombang λ (d<sup>2</sup>n<sub>eff</sub>/dλ<sup>2</sup>). Nilai (d<sup>2</sup>n<sub>eff</sub>/dλ<sup>2</sup>) disubstitusikan ke dalam persamaan dispersi D. Dilakukan perhitungan D pada tiga konfigurasi SKF dengan variasi radius lubang udara r dan jarak lubang udara a. Didapat hasil bahwa terjadi perubahan D akibat variasi tersebut. Pada SKF dengan konfigurasi r = 0.25 μm dan a = 2 μm, diperoleh <em>ultraflattened dispersion</em> pada rentang panjang gelombang  1300 nm-1450 nm yaitu sebesar -2.2496  ps/nm.km hingga 1.8653  ps/nm.km. Hasil ini menunjukkan bahwa SKF konfigurasi ketiga cocok diaplikasikan pada sistem komunikasi optis.
ISSN:2301-9271
2337-3539