semakin banyak sehingga gain daya laser pun semakin besar. Sedangkan apabila arus yang diinjeksikan besar, maka foton yang teremisi akan terabsorbsi pada ion
erbium sehingga menyebabkan gain daya laser menurun, efek ini disebut gain saturation
. Alan Kost, 2011 Gambar 4.5 menunjukkan bahwa nilai perubahan daya terhadap arus
sebesar 0,194 mWmA sebelum menggunakan optical amplifier dan 0,09 mWmA setelah penambahan optical amplifier. Grafik yang ditunjukkan pada Gambar 4.5
sudah menunjukkan suatu kestabilan penguatan yang baik.
Gambar 4.5. Grafik hubungan daya optis terhadap arus injeksi sebelum dan sesudah menggunakan Optical Amplifier
4.3. Pengaruh
Optical Amplifier terhadap Penguatan Gain sebagai Fungsi dari Daya Sinyal Keluaran
Gambar 4.6 menunjukkan nilai penguatan terhadap daya sinyal keluaran laser dengan menggunakan erbium doped fiber amplifier. Pengujian ini dilakukan
dengan mengatur arus dari 10,8 mA hingga 20 mA pada temperatur 47,3
℃ yang
diatur konstan. Literatur menyebutkan bahwa daya saturasi sering dinyatakan sebagai daya optik di mana gain mengalami penurunan sebesar 3 dB. Gambar 4.6
memperlihatkan bahwa daya saturasi, 3 dB adalah 15,48 mW atau 11,9 dBm yang tersaturasi pada arus 11,6 mA.
2 4
6 8
10 12
14 16
10 12
14 16
18 20
D aya
O pti
s m
W
Arus mA
Power Out Power In
Universitas Sumatera Utara
Pada kondisi arus mulai dari 10,8 mA sampai 12,8 mA terjadi penurunan gain
sebesar 1,86 dBmW. Apabila arus injeksi kembali ditingkatkan yaitu pada nilai 13,2 mA hingga 20 mA maka gain berkurang semakin besar yaitu 11,34
dBmW. Hal ini terjadi karena Er
3+
tidak lagi mengisi populasi inversi atau foton terabsorbsi akibat arus yang diberikan semakin besar. P. C. Becker, 1997
Gambar 4.6. Grafik hubungan gain terhadap daya sinyal keluaran laser
4.4. Pengaruh SNR
Signal to Noise Ratio terhadap Arus Injeksi Sebelum dan Sesudah Menggunakan
Optical Amplifier
Pengambilan data dilakukan dengan perlakuan yang sama seperti pada perubahan daya optis terhadap arus injeksi yaitu pada temperatur yang diatur konstan pada
47,3 ℃ sedangkan arus injeksi divariasikan mulai dari 10,8 mA sampai dengan 20
mA dengan interval 0,4 mA untuk sebelum dan sesudah menggunakan amplifier. Semakin besar arus yang diberikan maka nilai SNR yang dihasilkan juga semakin
besar. Dalam hal ini nilai SNR merepresentasikan perbandingan antara sinyal asli dengan sinyal gangguan noise.
Ketika tanpa menggunakan amplifier, nilai SNR minimum sebesar 45,51 dB dan sesudah menggunakan optical amplifier, nilai SNR laser menjadi 38,9 dB
pada arus 10,8 mA sedangkan nilai SNR maksimum sebelum menggunakan
12 14
16 18
20 22
24
13,5 14
14,5 15
15,5 16
16,5 17
G ai
n dB
Signal Output Power mW
P
saturasi, 3 dB
= 15,48 mW
Universitas Sumatera Utara
optical amplifier sebesar 56,554 dB dan sesudah menggunakan optical amplifier,
nilai SNR menjadi 51,49 dB pada arus 20 mA. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa sebelum menggunakan optical
amplifier diperoleh nilai SNR yang lebih besar dibandingkan dengan sesudah
menggunakan optical amplifier. Nilai SNR yang lebih besar adalah yang lebih baik, itu berarti bahwa SNR akan selalu terdegradasi sebagai sinyal setelah
melewati komponen microwave. Penguatan optik ini juga meningkatkan noise. Alexander, P. 2008
Gambar 4.7 menunjukkan bahwa nilai perubahan SNR terhadap arus sebesar 1,003 dBmA sebelum menggunakan optical amplifier dan 1,103 dBmA
setelah penambahan optical amplifier.
Gambar 4.7. Grafik hubungan SNR terhadap arus injeksi sebelum dan sesudah menggunakan Optical Amplifier
4.5. Analisa Spektrum Optik dan
