Laser Pulsa dengan Metode Aktif Mode Locking

          Aktif modelocking merupakan sebuah metode untuk membangkitkan laser pulsa dengan ultrashort pulsa. Aktif modelocking didapatkan dengan  menggunakan modulator. Skema dari metode aktif modelocking dapat ditunjukkan oleh Gambar-1 berikut.

Gambar-1. Skema Aktif Modelocking Dengan Modulator

Pada aktif modelocking, pembangkitkan pulsa ultrashort memerlukan modulator yang memiliki kecepatan yang tinggi. Baru-baru ini, terdapat beberapa penelitian yang telah mengembangkan aktif atau pasif Multi Quantum Well (MQW) device untuk membuat modulasi yang memiliki kecepatan tinggi [1].

            Secara umum, terdapat empat jenis modulator. Modulator tersebut yaitu : (1) electro-optics, (2) acousto-optics, (3) magneto-optics, dan (4) electro-absorption [2]. Electro-Absorption Modulator (EAM) merupakan modulator yang memiliki banyak keunggulan dibandingkan dengan modulator lainnya. EAM memiliki keunggulan yaitu : modulasi berkecepatan tinggi, pengaturan dengan tegangan rendah, extinction ratio yang tinggi, dan mudah diintegrasikan dengan device lainnya.

Electro-Absorption Modulator (EAM) bekerja menggunakan prinsip dasar efek electroabsorption yaitu perubahan koefisien absorbsi berdasarkan pada perubahan medan listrik. Pada EAM bulk semikonduktor, absorbsi disebabkan oleh bergeraknya elektron ke energi yang lebih rendah seiring dengan bertambahnya medan listrik yang disebabkan oleh kombinasi dari absorbsi band-to-band dan proses tunneling (Franz-Keldysh effect) [3]. Sedangkan pada EAM Quantum Well (QW), transisi energi antara elektron dan hole yang terperangkap (confined) pada energi level berkurang ketika terdapat medan listrik yang diberikan pada growth direction  (Quantum Confined Stark Effect, QCSE) [3].

Referensi

[1] A. Mark Fox, David A. B. Miller.: ‘Quantum Well Carrier Sweep Out: Relation to Electroabsorption and Exciton Saturation’, IEEE  Journal  Of  Quantum  Electronics,  vol.  27, No.10, October 1991, pp. 2281-2295. 

[2]  B.E.A. Saleh and M.C. Teich, “Fundamentals of photonics,” John Wiley & Sons,Inc., ISBN 0-471-83965-5, 1991.

[3]  J. Piprek, Y.-J. Chiu, S.-Z. Zhang, J. E. Bowers, C. Prott, and H. Hillmer, “High-Efficiency MQW Electroabsorption Modulators,” Electrochemical society proceedings, vol. 2002-4, pp.141-149.