Diktat kuliah.pdf - Fisika Universitas Padjadjaran

5.3.4. SolitonJika pulsa cahaya merambat dalam suatu medium dispersif, maka bentuk pulsaakan berubah secara kontinu, karena komponen-komponen frekuensi merambat dengankecepatan group yang berbeda dan time delay yang berbeda pula [lihat Gb. (5.15)].Bila mediumnya adalah medium optik nonlinier, efek self-phase modulation (n 2 > 0,efek Kerr, dibahas terpisah dalam kuliah Optik Nonlinier) akan merubah fasa danfrekuensi yang mempunyai intensitas lemah dengan jumlah yang tak sama. Akibat daridispersi kecepatan group, bagian pulsa akan merambat dengan kecepatan group yangberbeda sehingga bentuk pulsa akan berubah. Kombinasi self-phase modulation dandispersi kecepatan group akan menghasilkan pelebaran pulsa secara keseluruhan ataukompresi pulsa, bergantung pada besar dan tanda (signs) dari kedua efek tersebut.Gambar 5.17. Pelebaran pulsa pendek dalam medium linier dengan dispersi anomali;panjang gelombang pendek dari komponen B mempunyai kecepatan group yang lebihbesar, karenanya menjalar lebih cepat dibandingkan dengan panjang gelombang yanglebih panjang dari komponen R. (b). Dalam medium nonlinier, self-phase modulation(n 2 > 0), mengakibatkan pergeseran frekuensi negatif dalam pulsa R dan pergeseranfrekuensi positif dalam pulsa B, sehingga pulsa berbentuk chirped tetapi bentukpulsanya tak berubah. Jika pulsa chirped menjalar dalam medium linier, maka pulsaakan dikompres. Namun jika mediumnya adalah medium nonlinier dispersif (c), makapulsa akan dikompres, diperlebar atau dijaga konstan (soliton) bergantung pada besardan tanda dari dispersi dan efek nonlinier medium.99