Diktat kuliah.pdf - Fisika Universitas Padjadjaran

(5). Keterbatasan PraktisMasalah utama untuk all-optical switching adalah sulitnya memperoleh materialdengan efek optik nonlinier yang besar, sehingga energi switching yangdiperlukan cukup besar. Masalah lain adalah panas yang dihasilkan dari prosesswitching terutama jika switching dilakukan secara berulang. Jika energiminimum untuk setiap switching adalah E, maka total energi yang diperlukan perdetik adalah E/t. Jika waktu switching sangat kecil (fs atau ps), maka total energimenjadi besar, sehingga membuat switching dengan kombinasi energi yang kecildan waktu yang pendek sangat sulit.Gambar 6.15. menunjukkan grafik hubungan antara energi switching dan waktuswitching untuk all-optical switching dibandingkan dengan switching elektronik daribahan semikonduktor. Tampak bahwa all-optical switching membutuhkan energi yangkecil dan waktu switching yang sangat cepat (orde femto-detik atau 10 -15 detik).Namun untuk all-optical switching pun ada keterbatasan fundamental, seperti yangdiuraikan diatas.Gambar 6.15. Limit pada energi dan waktu untuk all-optical switching. Energiswitching harus diatas garis 100 foton. Jika switching dilakukan berulang, maka energidan waktu switching berada di sebelah kanan garus heat transfer. Limit untuk divasielektronik berbahan semikonduktor adalah garis 1 µW, 20 fJ dan 20 ps.114