Penelitian ini bertujuan untuk membuat dan merancang sensor fiber optik berbasis pemantulan guna analisis vibrasi sekitar rel kereta api. Sensor fiber optik berbasis pemantulan dibuat dengan dua komponen utama yaitu komponen eletronik dan komponen penerima getaran. Komponen elektronik terdiri dari Arduino nano, LED, photodiode, serta resistor. Komponen penerima getaran adalah lintasan beserta bola baja didalamnya. Kedua komponen ini dihubungkan dengan fiber optik sebagai penghantar sinyal cahaya untuk dipantulkan oleh bola baja yang bergetar dan kemudian cahaya hasil pantulannya ditangkap oleh detektor. Telah dilakukan pengujian pada sensor menggunakan gerinda sebagai sumber getaran dengan variasi getaran 3500 rpm, 10000 rpm, 12000 rpm serta variasi jarak 20,40,60 cm. Hasil pengujian menunjukkan bahwa orientasi arah osilasi bola baja tidak memiliki pengaruh signifikan pada bacaan sinyal detektor. Pada pengujian ini juga terlihat bahwa semakin jauh jarak sensor dari sumber getar maka semakin kecil intensitas getaran yang diterima bola baja dan membuat kerapatan sinyal menurun pula. Sedangkan pada uji lapangan didapati bahwa detektor mampu mendeteksi berbagai macam frekuensi termasuk frekuensi getaran kereta api yaitu berkisar 16-25 Hz, sehingga dapat dikatakan bahwa sensor mampu untuk mendeteksi kehadiran kereta api.