Penguat Optik Baru Tingkatkan Kecepatan Transmisi Data 10 Kali Lipat

Penguat Optik Baru Tingkatkan Kecepatan Transmisi Data 10 Kali Lipat

Sebuah terobosan dalam dunia komunikasi optik telah datang dari para peneliti di Chalmers University of Technology, Swedia. Mereka berhasil mengembangkan penguat optik ultra-kompak yang dapat meningkatkan kecepatan transmisi data hingga 10 kali lipat dibanding sistem serat optik saat ini.

Penguatan Spektrum Lebar dan Minim Gangguan

Penguat optik memiliki peran penting dalam menjaga kualitas sinyal dan mencegah gangguan dalam sistem komunikasi berbasis cahaya. Tim dari Chalmers menemukan bahwa kemampuan penguat dalam mentransmisikan data sangat tergantung pada lebar spektrum dan rentang panjang gelombang yang dapat diproses.

“Penguat konvensional biasanya memiliki lebar pita sekitar 30 nanometer,” ujar Peter Andrekson, profesor fotonik di Chalmers. “Namun, teknologi kami menawarkan lebar pita hingga 300 nanometer, memungkinkan peningkatan data yang sangat signifikan.”

Teknologi Nitrida Silikon dan Desain Spiral

Penguat ini dibuat menggunakan material nitrida silikon dan terdiri dari sejumlah waveguide spiral mini yang saling terhubung. Struktur ini memungkinkan cahaya mengalir dengan kehilangan minimal, sekaligus meredam gangguan lebih baik dari penguat konvensional.

Andrekson menambahkan bahwa keunggulan utama teknologi ini terletak tidak hanya pada lebar spektrum yang luas, tapi juga pada kemampuan penguatan sinyal lemah, seperti yang digunakan dalam komunikasi luar angkasa.

Miniaturisasi dan Potensi Aplikasi

Walaupun konsep penguat optik berbasis chip sudah lama ada, ini adalah kali pertama berhasil dibuat dengan lebar pita setinggi ini dalam ukuran hanya beberapa sentimeter. Desain ini membuka potensi besar untuk integrasi dalam berbagai sistem canggih.

Selain komunikasi, penguat ini cocok untuk laser dengan kemampuan mengubah panjang gelombang secara cepat, serta aplikasi dalam spektrum cahaya terlihat dan inframerah.

Aplikasi dalam Dunia Medis dan Ilmiah

Menurut informasi dari Chalmers, penguat ini sangat menjanjikan untuk diagnostik medis berbasis laser, di mana visualisasi jaringan tubuh secara akurat memerlukan lebar spektrum yang luas.

Publikasi dalam jurnal Nature menyebutkan bahwa teknologi ini juga mewakili metode baru dalam menciptakan waveguide nonlinier dengan single-mode dan anomali dispersi, ideal untuk penguatan broadband dan proses four-wave mixing.

Kesimpulan: Solusi Efisien untuk Masa Depan Laser

Meski saat ini penguat ini dikembangkan dengan nitrida silikon, pendekatan ini dapat diterapkan di berbagai platform. Dengan konsumsi daya rendah, efisiensi tinggi, dan ukuran yang ringkas, penguat ini dianggap sebagai solusi terukur dan multifungsi.

“Satu sistem laser berbasis teknologi ini bisa digunakan dalam berbagai bidang — mulai dari visualisasi, holografi, spektroskopi, mikroskopi, hingga analisis material dan komponen pada berbagai panjang gelombang,” tutup Andrekson.