Dokumen tersebut merangkum tentang fiber optik, termasuk penjelasan apa itu fiber optik, struktur, komponen, jenis, cara kerja, keunggulan dan kekurangannya. Fiber optik adalah kabel transmisi yang terbuat dari kaca atau plastik halus untuk mentransmisikan sinyal cahaya menggunakan laser atau LED. Fiber optik memiliki kecepatan transmisi tinggi hingga gigabit per detik dan digunakan untuk komunik
2. Apa Itu Fiber Optic ?
Fiber optik adalah saluran transmisi atau
sejenis kabel yang terbuat dari kaca atau
plastik yang sangat halus dan lebih kecil dari
sehelai rambut, dan dapat digunakan untuk
mentransmisikan sinyal cahaya dari suatu
tempat ke tempat lain. Sumber cahaya yang
digunakan biasanya adalah laser atau LED.
Kabel ini berdiameter lebih kurang 120
mikrometer. Cahaya yang ada di dalam Fiber
optik tidak keluar karena indeks bias dari
kaca lebih besar daripada indeks bias dari
udara, karena laser mempunyai spektrum
yang sangat sempit.
3. Kecepatan transmisi serat optik sangat tinggi yang dapat
mencapai gigabit per sekon sehingga sangat bagus digunakan
sebagai saluran komunikasi. Sistem komunikasi yang
menggunakan transmisi serat optik harus mengubah sinyal
listrik menjadi sinyal cahaya pada sisi pengirim dan mengubah
sinyal cahaya menjadi sinyal listrik pada sisi penerima.
4. Struktur Fiber Optik
Struktur Fiber optik terdiri :
1. Core atau inti merupakan fiber kaca
yang tipis menjadi media cahaya
berjalan, sehingga pengiriman cahaya
dapat dilakukan.
2. Cladding merupakan lapisan luar yang
melindungi Inti dan memantulkan
kembali cahaya yang terpancar keluar
kembali ke dalam inti.
3. Buffer Coating adalah selubung plastik yang bertujuan
melindungi fiber dari kerusakan yang diakibatkan dari
lengkungan kabel dan gangguan luar misalnya kelembaban
6. Pembagian Fiber Optik
Pembagian Fiber optik dapat dilihat dari 2 macam perbedaan:
A. Berdasarkan mode yang dirambatkan: 1. Single Mode
2. Multi Mode
B. Berdasarkan index bias core : 1. Step Index
2. Graded Index
3. Single Mode
7. Berdasarkan Mode Rambatan
1. Single Mode
Kabel single mode dapat
menjangkau jarak yang lebih jauh dan
hanya mengirim satu sinyal pada satu
waktu.
Fiber optik dengan inti (core)
yang sangat kecil (biasanya sekitar 8,3 mikron), diameter intinya
sangat sempit mendekati panjang gelombang sehingga cahaya yang
masuk ke dalamnya tidak terpantul-pantul ke dinding selongsong
(cladding).. Kabel untuk jenis ini paling mahal, tetapi memiliki
pelemahan (kurang dari 0.35dB per kilometer), sehingga
memungkinkan kecepatan yang sangat tinggi dari jarak yang sangat
jauh. Standar terbaru untuk kabel ini adalah ITU-T G.652D, dan
G.657.
8. Multi Mode
2. Multi Mode
Kabel multimode mengirim
sinyal yang berbeda pada saat
yang bersamaan, mengirim data
pada sudut refraksi yang berbeda
pada saat yang bersamaan,
mengirim data pada susut refraksi yang berbeda. Kabel single
mode dapat menjangkau ratusan kilometer sedangkan kabel
multimode biasanya hanya mencapai 550 meter atau kurang.
Fiber optik dengan diameter core yang agak besar yang
membuat laser di dalamnya akan terpantul-pantul di dinding
cladding yang dapat menyebabkan berkurangnya bandwidth dari
Fiber optik jenis ini.
9. Jenis Fiber optik Berdasarkan Index
Bias Core :
Berdasarkan indeks bias core, fiber optik dibagi
menjadi 3,yaitu:
1. Step indeks : pada Fiber optik step indeks, core
memiliki indeks bias yang homogen.
2. Graded indeks : indeks bias core semakin mendekat ke
arah cladding semakin kecil. Jadi pada graded indeks,
pusat core memiliki nilai indeks bias yang paling besar.
Fiber graded indeks memungkinkan untuk membawa
bandwidth yang lebih besar, karena pelebaran pulsa
yang terjadi dapat diminimalkan.
3. Single mode : Index bias yang hanya memiliki satu
masukan yang tidak akan memantul ke dinding inti.
11. Kode Warna Pada Fiber Optik
Kode Warna Artinya
Kuning Fiber optik single-mode
Oren Fiber optik multi-mode
Aqua
Optimal laser 10 giga 50/125
mikrometer Fiber optik multimode
Abu-Abu
Kode warna Fiber optik multi-mode,
yang tidak digunakan lagi
Biru
Kadang masih digunakan dalam
model perancangan
A. Selubung Terluar
Dalam standarisasinya kode warna dari selubung luar
(jacket) kabel Fiber optik adalah sebagai berikut:
12. Kode Warna Pada Fiber Optik
B. Konektor
Pada kabel Fiber optik, sambungan ujung terminal
atau disebut juga konektor, biasanya memiliki tipe standar
seperti berikut :
1. FC (Fiber Connector)
2. SC (Subsciber Connector)
3. ST (Straight Tip).
4. Biconic
5. D4
6. SMA
13. Kode Warna Pada Fiber Optik
Kode warna pada konektor
Selain itu pada konektor tersebut biasanya menggunakan warna
tertentu dengan maksud sebagai berikut:
Warna Konektor Keterangan
Biru
yang paling umum digunkan untuk Fiber optik
single-mode.
Hijau
sudah tidak digunakan lagi untuk fiber optik
multi-mode
Abu-abu Krem fiber optik multi-mode
Merah Penggunaan khusus
14. Pelemahan
Pelemahan cahaya dalam fiber optik adalah
adanya penurunan rata-rata daya optik pada kabel
fiber optik, biasanya diekspresikan dalam decibel
(dB) tanpa tanda negatif.
Berikut ini beberapa hal yang menyumbang
kepada pelemahan cahaya pada fiber optik:
1. Penyerapan ( Absorption )
2. Penyebaran ( Scattering )
3. Kehilangan radiasi ( Radiative Losses )
15. Keuntungan Menggunakan
Fiber Optik
Beberapa keuntungan yang didapatkan dari fiber optik ini adalah:
1. Dimensinya kecil dan ringan.
2. Bebas dari interferensi elektromagnetis.
3. Tidak ada bahaya loncatan bunga api.
4. Tidak mungkin terjadi gangguan hubung singkat.
5. Tahan terhadap pengaruh kimia dan suhu sehingga cocok
dengan kondisi daaerah tropis.
6. Tidak berkarat.
7. Tingkat keamanan yang lebih tinggi.
8. Lebar jalur besar dan kemampuan dalam membawa banyak
data, dapat memuat kapasitas informasi yang sangat besar
dengan kecepatan transmisi mencapai gigabit / detik dan
menghantarkan informasi jarak jauh tanpa pengulangan.
16. Kelemahan Menggunakan
Fiber Optik
Dari sekian banya kelebihan yang ditawarkan, kabel
fiber optic juga memiliki kekurangan antara lain:
1. Harga yang relatif mahal
2. Dalam hal penyambungan memerlukan alat khusus
dan memerlukan keahlian dan ketelitian dalam
penyambungan kabel fiber optik.
17. Kegunaan Fiber Optik
Karena fiber optik memiliki kecepan tansmisi
yang sangat cepat hinnga mencapai gigabit per-sekon,
maka dengan keuntungan ini fiber optik
sering dimanfaatkan, antara lain sebagai :
1. Instalasi jaringan
2. Telekomunikasi
18. Teknik Pembuatan Fiber Optik
Transmisi fiber optik berfungsi
menyalurkan sinyal – sinyal informasi dalam
bentuk energi cahaya, maka bahan – bahan
untuk inti harus transparan terhadap cahaya
dengan panjang gelombang yang diinginkan,
tahan terhadap pengaruh sekitar dan dapat
direkayasa untuk keperluan fiber optik.
Untuk itu, terdapat 4 cara pembuatan
fiber optik:
1. Pengendapan uap kimia
2. Gelas komponen jamak
3. Metode “batang dan tabung”
4. Serat silika dilapis resin silicon
19. Pengendapan Kimia
Pembuatan fiber optik dengan metode
pengendapan uap kimia dibedakan menjadi 2:
1. Pengendapan uap kimia intern.
2. Pengendapan uap kimia ekstern.
20. Gelas Komponen Jamak
Fiber optik dari gelas komponen jamak dibuat dari oksida –
oksida dan garam karbonat yang diproses dengan senyawa biasa.
Dalam hal ini, kemurnian yang diperoleh tidak sebaik pada proses
pengendapan kimia. Yang dibuat untuk inti maupun lapisannya
adalah gelas yang dicetak.
Keterangan :
1. Bahan inti ( gelas leleh )
2. Dinding pelebur ( terbuat
dari platina)
Gb. Skema pembuatan fiber optik gelas 3. Bahan pelapis
komponen jamak
4. Pengarah
5. fiber optik
Pada pembuatan fiber optik dengan metode gelas
komponen jamak juga dibuat denagn beberapa lapisan, suhu yang
diperlukan adalah sekitar 800ºC. Metode ini tepat digunakan untuk
produksi masal karena dalam fiber optik komponen jamak dapat
diproduksi pada jumlah yang besar dalam jangka waktu yang singkat.
21. Metode Batang Tabung
Pada metode ini, yang dibuat pertama adalah batang inti
gelas yang kemudian dimasukkan pada lapisan yang terbentuk
tabung kemudian dipanasi dan dimasukkan pada pengarah.
Keterangan :
1. Inti gelas ( batang
Pengarah Serat optik)
2. Lapisan ( tabung )
3. Pengarah
4. Serat optik
Gb. Skema pembuatan fiber optik “batang dan tabung”
Salah satu kelemahan metode ini karena
pencetakannya menggunakan proses pemanasan kaca
dingin, maka dimungkinkan terjadi perubahan permukaan,
baik pada inti maupun lapisannya.
22. Serat Silika Dilapisi Resin Silicon
Konstruksi dasar serat ini adalah inti yang terbuat dari
silika dioksida (SiO2) dan lapisannya terbuat dari
plastik yang mengandung resin ( damar ) silikon.
Senyawa silikon yang digunakan sebagai pelapis diupayakan
mempunyai indeks pelapisan yang rendah dengan tenik
pelapisan yang tipis dan indeks penyebaran cahaya yang
rendah. Ditinjau dari sudut penggunaan bahan baku, dengan
terknik ini dapat dibuat serat optik yang lebih murah. Tetapi
serat optik jenis ini mudah terpengaruh oleh suhu.
