fiber optik

Fiber Optik

• Pengertian dan Fungsi fiber optik

Pengertian Fiber Optik adalah suatu jenis kabel yang terbuat dari kaca atau plastik yang sangat halus, dan digunakan sebagai media transmisi karena dapat mentransmisikan sinyal cahaya dari suatu lokasi ke lokasi lainnya dengan kecepatan tinggi.

Ukuran fiber optik ini sangat kecil dan halus (diameternya hanya 120 mikrometer), bahkan lebih kecil dari helaian rambut manusia. Komponen jaringan ini memiliki kecepatan transmisi yang tinggi dengan menggunakan pembiasan cahaya sebagai prinsip kerjanya. Sumber cahaya yang digunakan untuk proses transmisi adalah laser atau LED.

Fungsi dari kabel Fiber Optik sama seperti jenis kabel yang lain yakni menghubungkan antar komputer atau pengguna satu sama lain dan dalam lingkup jaringan tertentu. Yang menjadi pembeda adalah kecepatan akses yang tinggi serta kemampuan transfer data lebih cepat.

• Sejarah

Penggunaan cahaya sebagai pembawa informasi sebenarnya sudah banyak digunakan sejak zaman dahulu, baru sekitar tahun 1930-an para ilmuwan Jerman mengawali eksperimen untuk mentransmisikan cahaya melalui bahan yang bernama serat optik. Percobaan ini juga masih tergolong cukup primitif karena hasil yang dicapai tidak bisa langsung dimanfaatkan, namun harus melalui perkembangan dan penyempurnaan lebih lanjut lagi. Perkembangan selanjutnya adalah ketika para ilmuawan Inggris pada tahun 1958 mengusulkan prototipe serat optik yang sampai sekarang dipakai yaitu yang terdiri atas gelas inti yang dibungkus oleh gelas lainnya. Sekitar awal tahun 1960-an perubahan fantastis terjadi di Asia yaitu ketika para ilmuwan Jepang berhasil membuat jenis serat optik yang mampu mentransmisikan gambar.

Di lain pihak para ilmuwan selain mencoba untuk memandu cahaya melewati gelas (serat optik) namun juga mencoba untuk ”menjinakkan” cahaya. Kerja keras itupun berhasil ketika sekitar 1959 laser ditemukan. Laser beroperasi pada daerah frekuensi tampak sekitar 1014 Hertz-15 Hertz atau ratusan ribu kali frekuensi gelombang mikro.

Pada awalnya peralatan penghasil sinar laser masih serba besar dan merepotkan. Selain tidak efisien, ia baru dapat berfungsi pada suhu sangat rendah. Laser juga belum terpancar lurus. Pada kondisi cahaya sangat cerah pun, pancarannya gampang meliuk-liuk mengikuti kepadatan atmosfer. Waktu itu, sebuah pancaran laser dalam jarak 1 km, bisa tiba di tujuan akhir pada banyak titik dengan simpangan jarak hingga hitungan meter.

Sekitar tahun 60-an ditemukan serat optik yang kemurniannya sangat tinggi, kurang dari 1 bagian dalam sejuta. Dalam bahasa sehari-hari artinya serat yang sangat bening dan tidak menghantar listrik ini sedemikian murninya, sehingga konon, seandainya air laut itu semurni serat optik, dengan pencahayaan cukup mata normal akan dapat menonton lalu-lalangnya penghuni dasar Samudera Pasifik.

Seperti halnya laser, serat optik pun harus melalui tahap-tahap pengembangan awal. Sebagaimana medium transmisi cahaya, ia sangat tidak efisien. Hingga tahun 1968 atau berselang dua tahun setelah serat optik pertama kali diramalkan akan menjadi pemandu cahaya, tingkat atenuasi (kehilangan)-nya masih 20 dB/km. Melalui pengembangan dalam teknologi material, serat optik mengalami pemurnian, dehidran dan lain-lain. Secara perlahan tetapi pasti atenuasinya mencapai tingkat di bawah 1 dB/km.

• Kelebihan dan Kekurangan

Meskipun hadir dengan kemampuan lebih tinggi daripada jenis kabel yang terdahulu bukan berarti kabel Fiber Optik ini tidak memiliki kekurangan sama sekali. Dibawah ini kami jelaskan berbagai macam kelebihan serta kekurangan yang dapat anda peroleh jika menggunakan Fiber Optik :

Kelebihan Fiber Optik

1. Jenis kabel Fiber Optik ini memiliki kemampuan mengantarkan data dengan kapasitas besar serta jarak transmisi yang sangat jauh. Dengan kapasitas Gigabyte per detik maka memberikan kebebasan bagi perusahaan – perusahaan internet dan telepon memilih bandwith tinggi.
2. Meskipun memiliki kemampuan yang besar bentuk fisik dari kabel ini lebih kecil jika dibandingkan dengan jenis lain karena bahannya dari serat kaca dan plastik. Hal ini memungkinkan tersedianya ruang yang cukup besar.
3. Karena tidak menggunakan arus listrik kabel Fiber Optik ini bebas dari gangguan sinyal elektromagnetik, sinyal radio, serta mempunyai ketahanan yang cukup kuat juga sehingga banyak digunakan perusahaan – perusahaan besar.
4. Meskipun memiliki kecepatan akses yang tinggi namun tetap kemungkinan hilangnya data sangatlah rendah, jadi anda tidak perlu mengkhawatirkan validitas data.
5. Karena tidak menggunakan listrik maka kemungkinan adanya konsleting juga tidak akan terjadi, jadi dalam hal keamanan juga sangat terjamin.

Kekurangan Fiber Optik

1. Kekurangan terbesar dari kabel Fiber Optik adalah harganya yang cukup tinggi, hal ini sangatlah wajar mengingat bahan – bahan yang digunakan serta pemasangannya. Oleh sebab itu pengguna kabel jenis bukanlah sembarangan melainkan perusahaan atau penyedia jasa komunikasi yang memang menginginkan akses lebih cepat.
2. Selain memakan biaya besar pada saat pemasangan, untuk perawatan Fiber Optik pun juga memerlukan biaya yang tidak sedikit melihat alat – alat yang digunakan juga tidaklah murah.
3. Perhatikan juga penempatan kabel Fiber Optik, biasanya dipasang pada jalur yang berbelok atau yang memiliki sudut melengkung agar proses berjalannya gelombang bisa lebih lancar atau tidak terhambat.

• Jenis-Jenis Fiber Optik

1. Single-mode fibers
Mempunyai inti yang kecil (berdiameter 0.00035 inch atau 9 micron) dan berfungsi mengirimkan sinar laser inframerah (panjang gelombang 1300-1550 nanometer)

2. Multi-mode fibers
Mempunyai inti yang lebih besar(berdiameter 0.0025 inch atau 62.5 micron) dan berfungsi mengirimkan sinar laser inframerah (panjang gelombang 850-1300 nanometer)

CARA KERJA FIBER OPTIC
Sinar dalam fiber optik berjalan melalui inti dengan secara memantul dari cladding, dan hal ini disebut total internal reflection, karena cladding sama sekali tidak menyerap sinar dari inti. Akan tetapi dikarenakan ketidakmurnian kaca sinyal cahaya akan terdegradasi, ketahanan sinyal tergantung pada kemurnian kaca dan panjang gelombang sinyal.

• Karakteristik fiber Optik

Ø  STRUKTUR DASAR SERAT OPTIK

Terdiri dari :

1.      Core (Inti), Berfungsi untuk menentukan cahaya merambat dari satu ujung ke ujung lainnya.

              Core memiliki Ciri-Ciri :

a. Terbuat dari bahan kuarsa dengan kualitas sangat tinggi.

b. Merupakan bagian utama dari serat optik karena perambatan cahaya sebenarnya    terjadi pada bagian ini. Ukuran core sangat mempengaruhi karakteristik serat optic.

2.   Cladding (Lapisan) Berfungsi sebagai cermin, yakni mementulkan cahaya agar dapat   merambat ke ujung lainnya.

Cladding memiliki Ciri-Ciri :

a. Terbuat dari bahan gelas dengan indek bias lebih kecil dari core

b. Merupakan selubung dari core

c. Hubungan index antara core dan cladding akan membpengaruhi perambatan cahaya pada core (mempengaruhi besarnya sudut kritis).

3. Coating (Jaket)

Berfungsi sebagai pelindung mekanis dan tempat kode warna. Indek bias (n) inti lebih besar dari pada Indek bias Cladding (Nc > Nd).

Coating memiliki Ciri-Ciri :

a. Terbuat dari bahan plastik

b. Berfungsi untuk melindungi serat optik dari kerusakan