Bisnis.com, JAKARTA-- Sebuah tim ilmuwan internasional yang dipimpin oleh para peneliti Australian National University (ANU) telah mengembangkan jenis teknologi laser baru yang kuat yang dapat menghasilkan perangkat yang lebih murah dan lebih cepat.
Ukuran laser yang dikembangkan ini sangat kecil sehingga sekitar seratus dari mereka bisa masuk dalam potongan rambut manusia, atau artinya ukurannya 100 kali lebih kecil dari helai rambut manusia.
Studi ini telah diterbitkan dalam jurnal Nature pada kategori Light: Science & Applications, pada Senin (20/7/2020) dengan judul Room-temperature lasing from nanophotonic topological cavities
Tim menciptakan laser yang kebal terhadap ketidaksempurnaan fabrikasi dan gangguan eksternal, seperti pantulan cahaya dan hamburan yang tidak diinginkan. Teknologi baru di balik laser ini dimungkinkan oleh penemuan mendasar baru-baru ini di bidang fisika dan dapat mengakibatkan miniaturisasi hemat biaya pada berbagai teknologi berbasis laser.
Teknologi baru ini dikembangkan oleh tim ilmuwan, yang dipimpin oleh Profesor ANU Yuri Kivshar bekerja sama dengan sekelompok Profesor Hong-Gyu Park dari Korea University. Teknologi ini dapat menjadi penting dalam upaya untuk mengganti sirkuit elektronik saat ini dengan laser ultra-cepat dengan sirkuit berbasis optik.
Rekan penulis Sergey Kruk, dari Pusat Fisika Nonlinear di ANU Research School of Physics, mengatakan laser adalah tulang punggung Internet. DIa mengungkapkan ketika Anda mengirim email ke seseorang di negara lain, informasi itu akan dikonversi menjadi vibrasi cahaya pendek yang dihasilkan oleh laser semikonduktor, yang kemudian menempuh jarak jauh melalui serat optik.
"Laser konvensional telah sangat sukses untuk komunikasi jarak jauh - antara bangunan dan antar benua. Namun, para ilmuwan dan insinyur telah mengalami berbagai tantangan ketika datang untuk menerapkan teknologi yang sama dalam ruang kecil dan sangat sempit, seperti di dalam sirkuit terintegrasi. Dalam sirkuit kecil pengoperasian laser akan dikompromikan oleh ketidaksempurnaan perangkat dan pantulan cahaya yang tidak diinginkan,” katanya seperti dikutip pada laman ANU, Selasa (28/7/2020).
Laser kecil dan tangguh yang baru dikembangkan dapat menjadi pengubah permainan dalam miniaturisasi dan integrasi mereka ke dalam perangkat optik. Laser ini mengandalkan penemuan mendasar yang sangat baru dalam fisika.
Bahan utama dari laser baru ini adalah keadaan topologi cahaya. Keadaan optik adalah untuk lama dianggap hanya sebagai abstraksi matematika murni, dan baru-baru ini ditemukan dalam sistem dunia nyata.
"Kita semua akrab dengan berbagai keadaan fisik, seperti gas, cairan atau keadaan padat," kata Sergey Kruk.
Dia menambahkan fisika dan teknologi tinggi modern juga beroperasi dalam keadaan yang lebih eksotis, seperti superkonduktivitas atau kondensat Bose-Einstein. Baru-baru ini, kotak alat mereka dari berbagai keadaan fisik telah diperkaya oleh topologi.
Sementara itu, mahasiswa doctoral ANU, Aditya Tripathi, mengungkapkan kondisi topologi menarik karena cukup sulit untuk digoyahkan atau dihancurkan. Ini berarti, lanjutnya, perangkat optik yang beroperasi dalam keadaan topologi akan tetap bekerja dalam kondisi yang akan mengganggu pengoperasian perangkat konvensional.
"Keberhasilan ini memberi kami kepercayaan diri untuk maju. Kita sekarang dapat mulai mencari cara memanfaatkan teknologi ini dengan cara praktis, misalnya, untuk transfer informasi berkecepatan tinggi di dalam microchip,” ujarnya.
Dia menambahkan upaya tersebut bisa membuka jalan bagi komponen lain, seperti sensor atau transistor yang menggunakan laser alih-alih arus listrik untuk dibuat cukup kecil agar muat di dalam perangkat kecil.
