Terobosan Chip Laser Broadband Efisiensi Tinggi untuk Teknologi Masa Depan

Para ilmuwan di Caltech, dipimpin oleh Profesor Alireza Marandi, berhasil mengembangkan perangkat laser jenis baru yang sangat kecil dan efisien. Perangkat ini bisa memancarkan cahaya dengan banyak frekuensi yang disebut comb frekuensi, yang sangat penting dalam pengukuran presisi dan teknologi komunikasi.Sebelumnya, perangkat comb frekuensi ini besar dan membutuhkan daya yang sangat tinggi sehingga hanya bisa digunakan di laboratorium besar. Namun, tim Caltech membuat versi chip nanofotonik yang sangat kecil dengan energi input yang sangat rendah, bahkan dalam skala femtojoule, namun tetap menghasilkan spektrum cahaya laser yang sangat luas dari cahaya tampak hingga inframerah tengah.Kunci keberhasilan ini adalah penggunaan resonator parametrik optik (OPO) yang dirancang khusus dengan teknik rekayasa dispersi. Mereka menemukan keadaan operasi baru yang tidak sesuai dengan teori OPO konvensional, dimana spektrum laser tetap koheren walaupun sistem berjalan di atas ambang yang tinggi.Inovasi ini memungkinkan integrasi teknologi comb frekuensi pada perangkat yang lebih kecil dan hemat energi, sehingga dapat digunakan dalam berbagai aplikasi seperti pengukuran presisi, jam atom, hingga pemantauan lingkungan. Hal ini berpotensi mengubah cara teknologi laser dan spektroskopi digunakan di masa depan.Penelitian ini dipublikasikan di Nature Photonics dan didukung oleh lembaga seperti Army Research Office, NSF, DARPA, dan NASA’s JPL. Dengan teknologi ini, frequency comb bisa keluar dari lab khusus dan masuk ke dalam perangkat yang lebih praktis dan luas penggunaannya.