BAB IV PEMANDU-GELOMBANG OPTIK TERPADU

dokumen-dokumen yang mirip
B a b 1 I s y a r a t

BAB 5 OPTIK FISIS. Prinsip Huygens : Setiap titik pada muka gelombang dapat menjadi sumber gelombang sekunder. 5.1 Interferensi

Oleh: Bambang Widodo, SPd SMA Negeri 9 Yogyakarta

3. Struktur Fiber Optik

6. Pencacahan Lanjut. Relasi Rekurensi. Pemodelan dengan Relasi Rekurensi

Secara umum, suatu barisan dapat dinyatakan sebagai susunan terurut dari bilangan-bilangan real:

I. DERET TAKHINGGA, DERET PANGKAT

Mata Kuliah : Matematika Diskrit Program Studi : Teknik Informatika Minggu ke : 4

terurut dari bilangan bulat, misalnya (7,2) (notasi lain 2

Bab 3 Metode Interpolasi

Penyelesaian Persamaan Non Linier

Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya. Model Sistem dalam Persamaan Keadaan

REGRESI LINIER DAN KORELASI. Variabel bebas atau variabel prediktor -> variabel yang mudah didapat atau tersedia. Dapat dinyatakan

Jl. Ganesha No. 10 Bandung, Telp. (022) , , Fax. (022) Homepage :

Pendugaan Selang: Metode Pivotal Langkah-langkahnya 1. Andaikan X1, X

theresiaveni.wordpress.com NAMA : KELAS :

BAB II TEORI DASAR. Definisi Grup G disebut grup komutatif atau grup abel jika berlaku hukum

BAB I PENDAHULUAN. Integral adalah salah satu konsep penting dalam Matematika yang

BAB V UKURAN GEJALA PUSAT (TENDENSI CENTRAL)

BAB II LANDASAN TEORI. matematika secara numerik dan menggunakan alat bantu komputer, yaitu:

Definisi Integral Tentu

Projek. Contoh Menemukan Konsep Barisan dan Deret Geometri a. Barisan Geometri. Perhatikan barisan bilangan 2, 4, 8, 16,

Fungsi Kompleks. (Pertemuan XXVII - XXX) Dr. AZ Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Brawijaya

PERTEMUAN 13. VEKTOR dalam R 3

PETA KONSEP RETURN dan RISIKO PORTOFOLIO

III PEMBAHASAN. λ = 0. Ly = 0, maka solusi umum dari persamaan diferensial (3.3) adalah

STATISTICS. Hanung N. Prasetyo Week 11 TELKOM POLTECH/HANUNG NP

METODE NUMERIK JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS BRAWIJAYA 7/4/2012 SUGENG2010. Copyright Dale Carnegie & Associates, Inc.

BAB IV PEMBAHASAN DAN ANALISIS

BAB 6. DERET TAYLOR DAN DERET LAURENT Deret Taylor

MODUL MATEMATIKA SMA IPA Kelas 11

BAB II LANDASAN TEORI. Dalam tugas akhir ini akan dibahas mengenai penaksiran besarnya

Prestasi itu diraih bukan didapat!!! SOLUSI SOAL

Program Perkuliahan Dasar Umum Sekolah Tinggi Teknologi Telkom. Barisan dan Deret

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2 BARISAN BILANGAN REAL

i adalah indeks penjumlahan, 1 adalah batas bawah, dan n adalah batas atas.

Solusi Pengayaan Matematika

Teorema Nilai Rata-rata

Modul Kuliah statistika

Deret Fourier. Modul 1 PENDAHULUAN

II. LANDASAN TEORI. Pada bab ini akan diberikan beberapa istilah, definisi serta konsep-konsep yang

RESPONSI 2 STK 511 (ANALISIS STATISTIKA) JUMAT, 11 SEPTEMBER 2015

POSITRON, Vol. II, No. 2 (2012), Hal. 1-5 ISSN : Penentuan Energi Osilator Kuantum Anharmonik Menggunakan Teori Gangguan

KALKULUS 4. Dra. D. L. Crispina Pardede, DEA. SARMAG TEKNIK MESIN

RENCANA PROGRAM PEMBELAJARAN KE - 1. : 6 jam pelajaran

LIMIT. = δ. A R, jika dan hanya jika ada barisan. , sedemikian hingga Lim( a n

Hendra Gunawan. 12 Februari 2014

UKURAN PEMUSATAN DATA

PENGUJIAN HIPOTESIS. Atau. Pengujian hipotesis uji dua pihak:

Pendekatan Nilai Logaritma dan Inversnya Secara Manual

Galat dan Perambatannya

,n N. Jelas barisan ini terbatas pada dengan batas M =: 1, dan. barisan ini kovergen ke 0.

TINJAUAN PUSTAKA Pengertian

BAB 3 METODE PENELITIAN

BAB II TEORI MOTOR LANGKAH

MANAJEMEN RISIKO INVESTASI

Barisan. Barisan Tak Hingga Kekonvergenan barisan tak hingga Sifat sifat barisan Barisan Monoton. 19/02/2016 Matematika 2 1

JURNAL MATEMATIKA DAN KOMPUTER Vol. 6. No. 2, 77-85, Agustus 2003, ISSN : DISTRIBUSI WAKTU BERHENTI PADA PROSES PEMBAHARUAN

DEGRADASI SINYAL PD FIBER OPTIK

JURNAL MATEMATIKA DAN KOMPUTER Vol. 7. No. 1, 31-41, April 2004, ISSN :

HALAMAN Dengan definisi limit barisan buktikan limit berikut ini : = 0. a. lim PENYELESAIAN : jadi terbukti bahwa lim = 0 = 5. b.

III BAB BARISAN DAN DERET. Tujuan Pembelajaran. Pengantar

PENERAPAN TEOREMA TITIK TETAP UNTUK MENUNJUKKAN ADANYA PENYELESAIAN PADA SISTEM PERSAMAAN LINEAR

SOAL-SOAL. 1. UN A Jumlah n suku pertama deret aritmetika dinyatakan dengan S n n

UKURAN PEMUSATAN UKURAN PENYEBARAN

BAB III PEMBAHASAN. Pada BAB III ini akan dibahas mengenai bentuk program linear fuzzy

Bab IV. Penderetan Fungsi Kompleks

Kompetisi Statistika Tingkat SMA

BAB IV PENELITIAN. menggunakan sensor mekanik limit switch sebagai mekanis hitungnya

BAB 6: ESTIMASI PARAMETER (2)

PENYELESAIAN PERSAMAAN GELOMBANG DENGAN METODE D ALEMBERT

PENERAPAN TEOREMA TITIK TETAP UNTUK MENUNJUKKAN ADANYA PENYELESAIAN PADA SISTEM PERSAMAAN LINEAR

SINYAL WAKTU Pengolahan Sinyal Digital Minggu II

Barisan Aritmetika dan deret aritmetika

BAB V. INTEGRAL. Lambang anti-turunan (integral tak-tentu) oleh Leibniz adalah... dx, sehingga

SOAL-SOAL LATIHAN BARISAN DAN DERET ARITMETIKA DAN GEOMETRI UJIAN NASIONAL

PENENTUAN SOLUSI RELASI REKUREN DARI BILANGAN FIBONACCI DAN BILANGAN LUCAS DENGAN MENGGUNAKAN FUNGSI PEMBANGKIT

Bab III Metoda Taguchi

BAB VIII KONSEP DASAR PROBABILITAS

Distribusi Pendekatan (Limiting Distributions)

LEVELLING 1. Cara pengukuran PENGUKURAN BEDA TINGGI DENGAN ALAT SIPAT DATAR (PPD) Poliban Teknik Sipil 2010LEVELLING 1

1 Persamaan rekursif linier non homogen koefisien konstan tingkat satu

BAB 1 PENDAHULUAN. Analisis regresi menjadi salah satu bagian statistika yang paling banyak aplikasinya.

XI. OPTIKA. Buku Ajar Fisika Dasar II Pendahuluan. Optika XI - 1

BAB I PENDAHULUAN. Matematika merupakan suatu ilmu yang mempunyai obyek kajian

BAB II LANDASAN TEORI

BAB VI DERET TAYLOR DAN DERET LAURENT

Kestabilan Rangkaian Tertutup Waktu Kontinu Menggunakan Metode Transformasi Ke Bentuk Kanonik Terkendali

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB II LANDASAN TEORI. Pada bagian ini akan dibahas tentang teori-teori dasar yang. digunakan untuk dalam mengestimasi parameter model.

Range atau jangkauan suatu kelompok data didefinisikan sebagai selisih antara nilai terbesar dan nilai terkecil, yaitu

4.7 TRANSFORMASI UNTUK MENDEKATI KENORMALAN

Dalam kehidupan sehari-hari terdapat banyak benda yang bergetar.

BAB V ANALISA PEMECAHAN MASALAH

γ = gayaberat normal diatas dipermukaan ellipsoid. 2.1 Pendekatan Stokes T + T + g = anomali gayaberat (mgal) = g = gayaberat diatas permukaan geoid.

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

Solusi Numerik PDP. ( Metode Beda Hingga ) December 9, Solusi Numerik PDP

Oleh : Bambang Supraptono, M.Si. Referensi : Kalkulus Edisi 9 Jilid 1 (Varberg, Purcell, Rigdom) Hal

III. METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di SMA Negeri 1 Way Jepara Kabupaten Lampung Timur

Transkripsi:

BAB IV PEMANDU-GELOMBANG OPTIK TERPADU Tujua Istruksioal Umum Pada bab ii aka dibahas megeai pemadugelombag yag bayak diguaka utuk metrasfer cahaya di atara kompoe-kompoe jariga, megeai bermacam-macam strukturya, serta mode-mode perambata didalamya, higga dispersi yag dapat terjadi. Tujua Istruksioal Khusus Setelah mempelajari bab ii, mahasiswa diharapka :. Memahami tetag pemadu-gelombag optik da fugsiya.. Mejelaska tetag mode-mode perambata cahaya yag dapat terjadi di dalam pemadu-gelombag sesuai dega jeis polarisasiya. 3. Dapat meetuka jumlah mode yag dapat didukug oleh sebuah pemadu-gelombag. 4. Dapat membuat chart mode perambata. 5. Dapat mejelaska berbagai jeis dispersi yag terjadi di dalam pemadu-gelombag.

49 Pedahulua Optik terpadu adalah tekologi pembuata peralata da jariga optik pada suatu substrat, seperti megkostruksi sirkuit elektroika terpadu. Optik terpadu meawarka kemampua utuk megkombiasika kompoe elektroik da optik pada sebuah substrat sehigga terbetuk sub sistem atau sistem yag fugsioal. Tekologi ii mempuyai beberapa kelebiha, diataraya kompak, berukura kecil, da hargaya relatif murah. Pemacar optik, peerima, da pegulag dapat diracag pada satu substrat utuk hubuga iterkoeksi jarak jauh megguaka serat optik. Pada jariga optik terpadu, cahaya ditrasfer ke kompoe-kompoe oleh pemadu-gelombag plat dielektrik. Pemadu-gelombag plat mempuyai kesamaa dega serat optik, sehigga proses perambata gelombag dalam plat ii dapat diguaka sebagai dasar utuk megaalisa perambata gelombag pada serat. 4. Pemadu-Gelombag Plat Dielektrik Pada gambar 4. diperlihatka pemadu-gelombag plat dielektrik. Gelombag merambat terutama dalam lapisa tegah yag mempuyai ideks bias. Lapisa ii sagat tipis (kurag dari satu mikrometer), da biasa disebut film. Film ii diapit oleh lapisa atas da lapisa bawah yag mempuyai ideks bias da 3. Cahaya

50 terjebak dalam film oleh pematula iteral total. Seperti telah dibahas pada bab terdahulu, hal ii dapat terjadi jika da 3 lebih kecil dari. Gambar 4. Pemadu-gelombag plat dielektrik dega > da > 3 Sudut kritis yag harus dicapai agar terjadi pematula iteral total tergatug pada ideks bias baha lapisa atas da lapisa bawah, yaitu sebagai berikut. - Sudut kritis pada bidag batas bawah ( atara da ) si θ c =...( 4. )

5 - Sudut kritis pada bidag batas atas ( atara da 3 ) si θ 3 c =...( 4. ) Utuk mejami terjadiya patula iteral total pada lapisa film, maka sudut datag θ harus lebih besar dari kedua sudut kritis tersebut di atas. Pematula total juga mesyaratka permukaa bidag pematul yag halus; jika permukaa pematul kasar maka aka terjadi pematula diffuse yag aka meghamburka cahaya. Ihomogeitas baha juga aka meghamburka cahaya da megakibatka peambaha rugi-rugi. Baha yag diguaka sebagai substrat da film juga harus mempuyai rugi-rugi peyerapa yag kecil. Lithium Niobat (LiNbO 3 ) mempuyai rugi-rugi db/cm da Galium Arseid (GaAs) mempuyai rugi-rugi sekitar db/cm. Rugi-rugi sebesar ii masih dapat diterima utuk jarak pedek (pada pemadu-gelombag), sedagka baha yag diguaka utuk membuat serat optik mempuyai rugi-rugi yag jauh lebih kecil lagi (misalya db/km). Berdasarka strukturya, pemadu-gelombag plat dibagi mejadi dua, yaitu :. Simetris, yaitu = 3

5 Struktur simetris ii sagat mirip dega struktur serat optik; ideks bias iti serat adalah da ideks bias kulit serat adalah.. Asimetris, yaitu 3 Cotoh struktur asimetris adalah kofigurasi 3 =,0, yaitu sirkuit optik terpadu yag terbuka pada bagia atas. Gelombag cahaya dalam film berjala zig-zag ke atas da ke bawah pada arah sudut sebesar θ, sehigga dapat dipadag sebagai jumlaha dua buah gelombag (masig-masig berjala ke atas da ke bawah pada arah sudut sebesar θ). Gelombag ii mempuyai faktor propagasi k = k 0. dega k 0 adalah faktor propagasi ruag bebas. Pada gambar 4. berikut ii diperlihatka kompoe-kompoe faktor propagasi utuk kedua gelombag. Kompoe β disebut faktor propagasi logitudial da h adalah kompoe vertikal dari k. β = k si θ = k si θ 0...( 4.3 ) h = k cosθ = k cosθ 0...( 4.4 )

53 β k θ h k θ h β Gambar 4. Faktor propagasi utuk gelombag dalam pemadu-gelombag plat Karea iterferesi gelombag yag berjala ke atas da ke bawah, maka gelombag mejadi tidak seragam sepajag arah sumbu y tetapi bervariasi secara siusoidal. Faktor propagasi logitudial adalah perbadiga atara frekuesi sudut ω dega kecepata fase dalam pemadu-gelombag, yaitu v g. ω β = atau v g ω v g =...( 4.5 ) β Jika ideks bias adalah kecepata cahaya di ruag hampa dibagi kecepata dalam suatu medium, maka dapat didefiisika ideks bias efektif, eff, yaitu perbadiga atara kecepata cahaya di ruag hampa dega kecepata dalam pemadu. c β = = c...( 4.6 ) eff v ω g

54 Karea k 0 = ω / c maka : eff = sehigga β k 0 k si θ = k 0 k si θ = 0 k 0 = si θ...( 4.7 ) eff 4. Mode-Mode Dalam Pemadu Plat Simetris Pematula iteral total terjadi jika sudut datag mempuyai ilai lebih besar dari sudut kritis sampai dega sudut 90. Jika sudut datag sama dega 90, maka ideks bias efektif sama dega ideks bias film da hal ii berarti bahwa gelombag merambat sejajar plat. Jika sudut datag sama dega sudut kritis, maka ideks bias efektif sama dega. Dega demikia, maka besarya ideks bias efektif adalah : eff...( 4.8 )

55 4.. Syarat Mode Gelombag atau cahaya yag datag dega sudut datag atara sudut kritis da 90 terjebak dalam film oleh pematula iteral total, tetapi tidak semua gelombag ii aka dapat merambat sepajag struktur. Gelombag yag dapat merambat dalam pemadu tergatug pada mode pemadu itu sediri. Pola iterferesi yag stabil terbetuk jika pergesera fase total pada satu siklus adalah kelipata bilaga bulat dari π, yaitu : Δφ = m. π...( 4.9 ) dega m adalah bilaga bulat. Pergesera fase terjadi akibat perjalaa sepajag struktur pemadu da karea patula. Pergesera fase dapat dihitug dega cara membuat λ tetap da megubah-ubah arah θ. Dega demikia persamaa ( 4.9 ) aka terpeuhi utuk beberapa arah θ yag berbeda; iilah yag disebut mode pemadugelombag. Gelombag atau cahaya yag mempuyai arah θ tidak memeuhi persamaa ( 4.9 ), aka dega cepat meluruh akibat iterferesi merusak (destructive iterferece).

56 θ θ 3 Gambar 4.3 Satu siklus litasa zig-zag sebuah mode dalam pemadu-gelombag 4.. Polarisasi TE da TM Polarisasi dalam pemadu-gelombag dapat dibedaka mejadi dua macam :. Polarisasi TE ( Trasverse Electric ) Yaitu polarisasi dimaa vektor meda listrik berada pada bidag yag tegak lurus arah perambata gelombag ( arah z ). Jeis polarisasi ii berhubuga dega mode TE dari pemadu gelombag.. Polarisasi TM ( Trasverse Magetic ) Yaitu polarisasi dimaa vektor meda magetik berada pada bidag yag tegak lurus arah perambata

57 gelombag ( arah z ). Jeis polarisasi ii berhubuga dega mode TM dari pemadu gelombag. 4... Chart Mode TE Utuk mode-mode geap TE ( yaitu yag mempuyai simetri geap ), peyelesaia persamaa ( 4.9 ) adalah sebagai berikut : ta( hd / ) = si θ...( 4.0 ) cosθ da utuk mode-mode gajil : hd π ta = cos θ si θ...( 4. ) Dalam praktek aka lebih memudahka jika dipilih beberapa sudut datag, yag besarya atara sudut kritis da sudut siku-siku, da kemudia meyelesaika persamaa utuk meetuka ketebala d. Cotoh berikut ii dapat memberika ilustrasi. Utuk plat simetris = 3,6 da = 3,55 maka : o sudut kritis θ c = arc si ( / ) = 80,4 o sudut datag agar cahaya terjebak adalah 80,4 θ 90 o ideks bias efektif mempuyai ilai 3,55 eff 3,6 Utuk mecari ketebala d maka : o pilih sudut θ

58 o hitug eff = si θ o hitug ilai ta ( hd / ) o hitug ilai hd o hitug ilai π cos θ o karea π hd = cosθ.d λ d hd = π cosθ λ sehigga o hitug d / λ d hd = λ π cosθ...( 4. ) o jika λ ruag hampa diketahui, maka d dapat ditemuka, da grafik dari peyelesaia ii disebut chart mode o hasil perhituga tersebut di atas dapat dilihat pada pada tabel 4. Dari hasil tabel 4., dapat dibuat grafik yag disebut chart mode (gambar 4.4). Hasil tersebut merupaka ilai terkecil dari ketebala terormalisasi d/λ (disebut d/λ 0 ) da berkaita dega mode pemadu-gelombag yag disebut mode TE 0.

59 Tabel 4. Perhituga Mode TE θ eff ta (hd/) hd π cos θ d/λ 80,4 3,550 0 0 3,757 0 8 3,565 0,65,55 3,48 0,367 84 3,580,35,780,364 0,753 86 3,59,6,75,578,44 88 3,598 4,653,78 0,789 3,445 90 3,600 3,4 0 Gambar 4.4 Chart mode utuk plat simetris dega = 3,6 da = 3,55

60 4... Mode-mode TE Orde Tiggi Karea fugsi tage periodik, maka persamaa (4.0) da (4.) mempuyai peyelesaia gada. Utuk ilai θ tertetu, ada sejumlah ilai d yag mugki (yag aka melewatka cahaya). Pada cotoh terdahulu, yag diperoleh adalah d/λ terkecil (biasa diotasika dega (d/λ 0 ). Peyelesaia yag lai (baik utuk mode gajil da geap) adalah : m ( d / λ) m = (d / λ) +...( 4. 3 ) 0 cosθ dega m adalah bilaga bulat positif. Setiap ilai m berhubuga dega jumlah mode pemadu-gelombag. Masig-masig peyelesaia utuk (d/λ) 0 mempuyai perbedaa sebesar : Δ( d / λ) =...( 4. 4 ) cosθ yaitu perbedaa besar (d/λ) atara mode yag satu dega mode yag berikutya. Pada cotoh (lihat cotoh soal da peyelesaiaya), mode TE 3 tidak dapat merambat karea d/λ tidak cukup besar. Mode TE 3 da mode-mode yag lebih tiggi (dega m yag lebih tiggi) terpotog (cutoff). Syarat cutoff mode TE ke-m adalah :

6 (d / ) = m,c m λ...( 4.5 ) Jika d/λ kurag dari ilai ii, maka mode ke-m tidak aka merambat. Dari persamaa (4.5) ilai m tertiggi (orde tertiggi) : d m =...( 4.6 ) λ Dega demikia jumlah mode dalam pemadugelombag : N = + m d = + λ...( 4.7 ) Utuk memiimalka jumlah mode yag merambat dalam pemadu-gelombag, dapat dilakuka dega membuat d/λ sekecil mugki atau dega membuat (ilai hampir sama dega ). Jika dikehedaki haya satu mode saja yag merambat (TE 0 ), maka mode TE harus cut off, yag mesyaratka : d λ <...( 4.8 ) Pemadu-gelombag multimode (mode jamak) adalah pemadu-gelombag yag dapat medukug lebih dari

6 satu mode perambata. Dega tebal film yag tertetu, mode-mode orde tiggi merambat dega sudut yag lebih kecil daripada sudut perambata mode-mode orde redah. Dega demikia, mode orde tiggi melalui litasa yag lebih pajag daripada litasa yag dilalui oleh mode orde redah. Hal ii dapat diilustrasika pada gambar 4.5. α α θ θ θ θ Gambar 4.5 Litasa cahaya utuk mode-mode orde tiggi da orde redah 4...3 Chart Mode TM Peyelesaia persamaa (4.9) utuk mode geap TM adalah sebagai berikut. ta( hd / ) = si θ...( 4.9 ) cosθ Utuk mode-mode gajil :

63 ta hd π = cosθ si θ...( 4.0 ) Jika, maka peyelesaia ii hampir sama dega peyelesaia utuk mode TE. Hal ii megakibatka kurva mode TE da mode TM berimpit da harga cutoff utuk kedua macam polarisasi juga sama. Jika cahaya yag merambat dalam pemadu tidak dipolarisasika, maka aka terdapat dua macam mode yaitu mode TE da TM. Jumlah keseluruha mode yag merambat dalam pemadu adalah dua kali jumlah mode TE (atau jumlah mode TM) yag dapat didukug oleh pemadu. Akibat lebih lajut adalah bahwa tidak mugki utuk meghasilka mode tuggal haya dega membuat film setipis mugki, karea aka selalu ada mode TE 0 da TM 0. Satu-satuya cara agar dapat dihasilka mode tuggal adalah dega membuat film setipis mugki da mempolarisasika cahaya sesuai dega salah satu mode yag dikehedaki (mode TE atau mode TM saja). 4.3 Dispersi Dalam Pemadu-Gelombag Plat Sejauh pembahasa tetag perambata gelombag/cahaya dalam pemadu-gelombag plat, maka terdapat tiga macam dispersi yag mugki terjadi. Ketiga macam dispersi ii tetu saja aka megakibatka distorsi pada gelombag/cahaya yag merambat, da utuk kasus

64 terburuk dalam meyebabka kesalaha iformasi. Berikut ii adalah tiga macam dispersi tersebut :. Dispersi baha Ideks bias baha dielektrik pembetuk pemadugelombag berubah meurut pajag-gelombag cahaya yag merambat. Akibatya adalah bahwa cepat rambat cahaya dalam baha tersebut aka bervariasi da cahaya datag ke detektor pada waktu yag tidak bersamaa, sehigga aka terjadi pelebara pulsa output. Hal ii disebut dispersi baha. Pelebara pulsa akibat dispersi baha dapat dihilagka dega cara megguaka cahaya (sumber cahaya) yag mookromatis (lebar-spektral = ol).. Dispersi pemadu-gelombag Ideks bias efektif utuk tiap mode perambata bervariasi sesuai pajag-gelombag utuk tebal film yag tertetu, meskipu baha pemadu-gelombag tidak bersifat dispersif. Ii disebut dispersi pemadugelombag. Variasi ideks bias efektif megakibatka pelebara pulsa seperti variasi ideks bias. Jika baha pemadu-gelombag bersifat dispersif, maka dispersi baha da dispersi pemadu-gelombag aka mucul bersamaa. Pelebara pulsa akibat dispersi pemadugelombag dapat dihilagka dega cara megguaka cahaya (sumber cahaya) yag mookromatis (lebar-spektral = ol).

65 3. Dispersi multimode (dispersi modal) Jika beberapa mode merambat dalam pemadugelombag, masig-masig mode aka merambat dega kecepata yag berbeda. Hal ii aka megakibatka cahaya datag ke detektor pada waktu yag tidak bersamaa, da akibat selajutya aka meyebabka pelebara pulsa. Iilah yag disebut dispersi multimode. Dispersi multimode tidak tergatug pada lebar-spektral sumber cahaya, da tidak dapat dihilagka dega haya megguaka sumber cahaya yag mookromatis. Dega megguaka sumber cahaya yag mookromatis, masih ada kemugkia beberapa mode dapat merambat dalam pemadu da megakibatka dispersi multimode. Cara utuk meghilagka dispersi jeis ii adalah dega membuat mode tuggal dalam pemadu. 4.4 Rigkasa Pada pemadu-gelombag plat, dapat disimpulka hal-hal berikut.. Gelombag cahaya dipadu dega adaya pemamtula sudut kritis.. Gelombag cahaya membetuk mode-mode perambata. Setiap mode berkaita dega arah perambata yag spesifik da mempuyai pola meda trasversal yag uik.

66 3. Ideks bias efektif dari sebuah mode tertetu dapat ditetuka dega megguaka chart mode. Dega besara ii maka faktor propagasi logitudial dapat ditetuka pula. 4. Terdapat dua polarisasi orthogoal, yag didefiisika sebagai traverse electric (TE) da traverse magetic (TM). 5. Jumlah mode yag dapat merambat aka aik sesuai keaika ketebala film da keaika perbedaa ideks bias atara fillm dega baha disekitarya. 6. Utuk film dega tipis, pemadu-gelombag dapat meghasilka satu mode perambata saja. 7. Sebuah pulsa daka megalami pelebara oleh karea dispersi baha, dispersi pemadu-gelombag, da dispersi multimode. 4.5 Cotoh Soal da Peyelesaiaya. Hitug sudut propagasi θ, eff, da jumlah mode TE dalam pemadu-gelombag AlGaAs jika d =,64 μm da λ ruag bebas sebesar 0,8 μm. Peyelesaia,64μm 0,8μm Pertama-tama hitug = = d λ Utuk ilai ii, chart mode gambar 4.4 memberi solusi : TE 0 ; eff = 3,594 ; θ = 86,7

67 TE ; eff = 3,578 ; θ = 83,7 TE ; eff = 3,557 ; θ = 8, Sehigga ada 3 mode TE yag merambat dalam pemadu-gelombag.. Hitug tebal maksimal pemadu-gelombag plat AlGaAs ( = 3,6 da = 3,55) yag haya aka melewatka mode TE tuggal pada pajag-gelombag 0,8 μm! Peyelesaia Dega megguaka persamaa (4.8), tebal maksimalya adalah : d = = λ 0,8 3,6 3,55 = 0,686μm 4.6 Soal-soal Latiha. Hitug sudut propagasi θ, eff, da jumlah mode TE dalam pemadu-gelombag AlGaAs jika d = μm da λ ruag bebas sebesar 0,8 μm.. Hitug tebal maksimal pemadu-gelombag plat AlGaAs ( = 3,6 da = 3,5) yag haya aka melewatka mode TE tuggal pada pajag-gelombag 0,8 μm!

68 3. Tetuka tebal film masig-masig agar mode TE 0, TE, TE, TE 3 cutoff, jika =,48, = 3 =,46 da pajag-gelombagya = 0,8 μm! 4. Jelaska berbagai macam dispersi yag dapat terjadi dalam pemadu-gelombag plat? 5. Bagaimaa caraya agar dispersi modal dapat dimiimalka? Megapa demikia?