Perpustakaan Digital ITB

Laser merupakan salah satu komponen penting dalam perkembangan teknologi, mulai dari teknologi telekomunikasi yang mulai beralih menggunakan foton sebagai perantara informasi, teknologi medis untuk keperluan pengobatan, dan lain sebagainya. Oleh karena itu, terus dipelajari cara mengoptimasi laser sehingga dicapai efektivitas dan efisiensi sebaik mungkin. Banyak cara untuk mengoptimasi laser. Salah satunya adalah dengan mengatur medium laser. Medium laser yang cukup populer digunakan saat ini adalah medium berbasis unsur tanah jarang. Unsur tanah jarang yang sering dikembangkan adalah ion trivalen neodymium (Nd3+). Strukutur tingkat energinya dan karakteristik spektroskopisnya membuat laser jenis ini sesuai untuk meradiasikan sinar sehingga mampu meluminensi cahaya infra red. Medium laser yang diatur ini mengakibatkan perubahan penguatan optik. Penguatan optik perlu diperhatikan karena secara alamiah cahaya akan selalu mengalami loss sehingga diperlukan penguatan yang tinggi untuk menanggulangi loss ini. Untuk menghitung penguatan optik ini, diperlukan penghitungan yang teliti sehingga loss dapat diminimalisir sebaik mungkin. Salah satu metoda untuk menghitungnya adalah dengan membuat simulasi terkait penguatan optik ini. Pada tulisan ini, digunakan metoda Finite Difference Time Domain (FDTD) untuk mensimulasikan penguatan ini. Metoda ini digunakan karena tidak memerlukan perhitungan matriks yang cukup rumit dan menghabiskan memori. Pada eksperimen ini didapatkan hasil simulasi penguatan optik yang cukup baik dengan menggunakan program MATLAB dan hasil simulasi perhitungan spektrum yang cukup baik ketika menggunakan perangkat lunak Lumerical FDTD.