efek ker dan modulasi kerr

EFEK KERR DAN MODULASI KERR

OLEH : PATMASARI ( J1D105051 )

Cara kerja sistem soliton ini adalah efek Kerr, yaitu sinar-sinar yang panjang gelombangnya sama akan merambat dengan laju yang berbeda di dalam suatu bahan jika intensitasnya melebihi suatu harga batas. Efek ini kemudian digunakan untuk menetralisir efek dispersi, sehingga soliton tidak akan melebar pada waktu sampai di receiver. Hal ini sangat menguntungkan karena tingkat kesalahan yang ditimbulkannya amat kecil bahkan dapat diabaikan. Tampak bahwa penggabungan ciri beberapa generasi teknologi serat optik akan mampu menghasilkan suatu sistem komunikasi yang mendekati ideal, yaitu yang memiliki kapasitas transmisi yang sebesar-besarnya dengan tingkat kesalahan yang sekecil-kecilnya yang jelas, dunia komunikasi abad 21 mendatang tidak dapat dihindari lagi akan dirajai oleh teknologi serat optik.

Pada tahun 1988 Linn F. Mollenauer memelopori sistem komunikasi soliton. Soliton adalah pulsa gelombang yang terdiri dari banyak komponen panjang gelombang. Komponen-komponennya memiliki panjang gelombang yang berbeda hanya sedikit, dan juga bervariasi dalam intensitasnya. Panjang soliton hanya 10-12 detik dan dapat dibagi menjadi beberapa komponen yang saling berdekatan, sehingga sinyal-sinyal yang berupa soliton merupakan informasi yang terdiri dari beberapa saluran sekaligus (wavelength division multiplexing). Eksperimen menunjukkan bahwa soliton minimal dapat membawa 5 saluran yang masing-masing membawa informasi dengan laju 5 Gb/s. Cacah saluran dapat dibuat menjadi dua kali lipat lebih banyak jika dibunakan multiplexing polarisasi, karena setiap saluran memiliki dua polarisasi yang berbeda. Kapasitas transmisi yang telah diuji mencapai 35 ribu Gb.km/s.

Soliton adalah sebuah gelombang nonlinear yang memiliki sifat-sifat berikut:

1. terlokalisasi dan merambat tanpa perubahan bentuk dan kecepatan,

2. stabil melawan tumbukan dan mempertahankan identitasnya.

Sifat pertama merupakan kondisi gelombang soliter yang dikenal dalam hidrodinamika sejak abad ke-19. Sifat yang kedua berarti gelombang tersebut memiliki kelakuan sebagai partikel. Dalam fisika modern, akhiran “-on” biasanya digunakan untuk menunjukkan kelas partikel, misalnya fonon dan foton. Penemuan soliton pertamakali di lakukan pengamatan pertama yang terdokumentasi dengan baik dilakukan pada 1844 oleh ilmuwan Skotlandia, John Scott-Russel. Ia mengamati gerak sebuah perahu dari kudanya. Ketika perahu tiba-tiba berhenti, timbullah gelombang air dengan sebuah puncak yang bergerak menjauh dari perahu tersebut. Ia lalu mengamati gerak gelombang air tersebut dan terus mengikutinya hingga sekitar 2 mil. Gelombang air tersebut nyaris tidak berubah bentuk juga kecepatannya hingga akhirnya menghilang dari pandangan karena masuk ke dalam terowongan air. ”Efek ini diketahui bertanggung jawab atas kehadiran bistabilitas optik dan soliton optik yang secara luas dipelajari aplikasinya dalam divais dan transmisi sinyal. Penerapan efek IDRI pada struktur optik periodik seperti kisi Bragg memungkinkan diwujudkannya berbagai fungsi terkendali optik yang bekerja pada divais optik terpadu. Metode semi analitik yang lazim digunakan untuk mempelajari kisi Bragg taklinier adalah perumusan gangguan yang dikenal sebagai teori modus tergandeng (CMT). Beberapa model telah diusulkan dalam kerangka ini guna penyelidikan yang intensif terhadap gejala optik taklinier di dalam kisi yang diakibatkan oleh IDRI. Tetapi, kebanyakan dari model tersebut hanya terbatas untuk kisi yang dangkal atau perumusan yang formal dan skema parametrisasi yang kaku. Sebagai akibatnya, model-model terkait tersebut hanya memiliki tiga jenis dasar soliton yaitu soliton in-gap bright, out-gap dark dan out-gap antidark.