bab vi kesimpulan dan saran

advertisement
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan
Sampel metamaterial dengan desain baru chiral persegi telah berhasil
dikembangkan melalui tahapan desain, pengujian, dan fabrikasi, menggunakan
sistem Focused Ion Beam (FIB). Desain metamaterial chiral persegi dengan ukuran
panjang 1,2 m, lebar 0,3 m dan kedalaman 0,3 m mampu memberikan respon
non linier dan respon chirality bahan. Fabrikasi yang dilakukan menghasilkan
empat buah sampel berupa: dua buah sampel pola susunan 300 struktur dengan arah
putar kanan dan kiri, dan dua buah sampel pola susunan 1200 struktur juga dengan
arah putar kanan dan kiri. Sesuai dengan tujuan penelitian, keempat sampel mampu
membangkitkan emisi gelombang THz dalam jangkau frekuensi 0  2,24 THz dan
sinyal THz terukur dengan waktu emisi 2 ps.
Respon non linear pada sampel metamaterial ditinjau dari proses rektifikasi
optik. Proses ini juga diperlihatkan oleh adanya pembangkitan gelombang THz
pada sampel metamaterial chiral persegi oleh laser femtosekon. Karakteristik
optika non linier suatu material dijabarkan dengan menguraikan polarisasi non
linier PNL dalam fungsi pangkat medan listrik E. Pada gelombang THz, energi laser
pemompa akan sebanding dengan medan listrik dan amplitudo sebanding dengan
polarisasi non liniernya. Hasil eksperimen memperoleh hubungan kuadratik antara
energi laser pemompa dengan amplitudo gelombang THz. Hasil eksperimen
tersebut sesuai dengan hasil jabaran analitik.
Karakteristik chirality pada sampel metamaterial chiral persegi ditunjukkan
melalui parameter optical activity dan circular dichroism. Optical acitvity sampel
menyebabkan terjadinya pemutaran bidang polarisasi gelombang dalam jangkau
frekuensi 0 – 1,4 THz baik untuk sampel metamaterial chiral persegi putar kanan
maupun putar kiri. Pada sampel susunan 300 struktur chiral diperoleh putaran
bidang polarisasi maksimal sebesar +13 dan 15 pada frekuensi 1,05 THz,
sedangkan untuk sampel 1200 struktur chiral, putaran bidang polarisasi maksimal
sebesar +13 dan 18 pada frekuensi 1,35 THz. Polarisasi eliptik yang tidak saling
98
99
tegak lurus membuat bidang polarisasi terotasi. Polaritas yang berlawanan pada
sudut rotasi polarisasi bergantung pada chirality bahan.
Karakteristik circular dichroism sampel metamaterial chiral persegi
ditunjukkan dengan eliptisitas bahan yang bernilai positif untuk sampel putar kanan
dan bernilai negatif untuk sampel putar kiri. Pada metamaterial chiral susunan 300
struktur, nilai eliptisitas diperoleh sebesar maksimal +0,3 dan 0,3 pada frekuensi
1,17 THz. Pada sampel metamaterial chiral susunan 1200 struktur, nilai eliptisitas
diperoleh sebesar maksimal +0,3 dan 0,3 terjadi pada frekuensi 1,29 THz.
Polaritas yang berlawanan menunjukkan perbedaan absorbansi antara sampel putar
kanan dan sampel putar kiri. Hasil tersebut juga menyatakan bahwa terjadi
perubahan polarisasi linier pada laser femtosekon menjadi polarisasi eliptik pada
gelombang THz dari sampel metamaterial chiral.
6.2. Saran
1. Karakteristik metamaterial chiral persegi dapat ditelaah lebih lanjut untuk
mendapatkan parameter-parameter bahan yang terkait dengan sifat listrik dan
sifat optik bahan.
2. Kajian lanjutan untuk menjelaskan interaksi gelombang elektromagnetik dengan
metamaterial chiral persegi dapat dilakukan melalui simulasi medan listrik,
simulasi medan magnet dan simulasi rapat arus permukaan pada bahan.
Download