Sensor Serat Optik Baru Dapat Kirimkan Data hingga 100 Kali Lebih Cepat

Liputan6.com, Jakarta - Para peneliti di École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Swiss telah mengembangkan sistem baru yang memungkinkan sensor serat optik mengirim data hingga 100 kali lebih cepat dan pada area lebih luas.

"Tidak seperti sensor konvensional yang melakukan pengukuran pada titik tertentu, semisal termometer, sensor serat optik merekam data di sepanjang serat," kata Luc Thévenaz, Profesor di School of Engineering dan kepala Group for Fiber Optics di EPFL.

Namun, kata Thévenaz, teknologi ini hampir begitu berkembang pesat selama beberapa tahun terakhir.

Biasanya sensor serat optik digunakan dalam sistem deteksi bahaya, seperti mendeteksi retakan di jaringan pipa, mengidentifikasi deformasi struktur teknik sipil, dan mendeteksi potensi tanah longsor di lereng gunung.

Selain itu, sensor juga dapat melakukan pembacaan suhu di mana pun serat ditempatkan, sehingga menghasilkan diagram panas secara kontinu dari lokasi tertentu, bahkan jika lokasi tersebut membentang hingga puluhan kilometer. Hal ini dapat memberikan wawasan penting tentang potensi kecelakaan sebelum terjadi.

Bekerja sama dengan Beijing University of Posts and Telecommunications, insinyur di GFO yang sedang menempuh program pascadoktoral Zhisheng Yang dan program PhD Simon Zaslawski mengembangkan sistem baru untuk penyandian dan penguraian data yang dikirim bersama serat.

Dengan metode terbaru, sensor dapat menerima sinyal berenergi lebih tinggi dan melakukan dekode secara lebih cepat. Hal ini dapat menghasilkan pengukuran lebih cepat dan pada area lebih luas.

Dalam penelitian yang terbit di Nature Communications, para insinyur menggambarkan sistem mereka bekerja seperti gema.

Jika seseorang meneriakkan satu kata, ia akan mendengar kata itu kembali. Namun jika orang itu menyanyikan sebuah lagu, yang ia dengar adalah perpaduan suara yang sulit dibedakan.

Di sini perlu ada "kunci" untuk menguraikan suara dan membuatnya dapat dipahami. Sensor serat optik berfungsi dengan cara serupa, kecuali bahwa instrumen mengirimkan pulsa cahaya--bukan suara--di sepanjang serat. 

Untuk membuat sensor lebih efisien, Yang dan Zaslawski mengelompokkan pulsa cahaya menjadi beberapa urutan, sehingga sinyal memantul kembali dengan intensitas lebih besar.

Namun, hal itu tidak menyelesaikan masalah gema, yaitu menemukan kunci untuk membuat sinyal dapat dibaca. Karena itu, mereka mengembangkan metode untuk menyandikan data yang dikirim melalui serat; metode mereka menggunakan algoritme pengoptimalan genetik khusus untuk mengatasi ketidaksempurnaan.

"Sistem lain memiliki ruang lingkup terbatas atau mahal," kata Thévenaz. "Namun dengan sistem kami, Anda hanya perlu menambahkan program perangkat lunak ke peralatan Anda yang ada. Tidak perlu menyesuaikan sensor Anda atau menggunakan perangkat yang rumit."