Fiber Optik

Di zaman sekarang kebutuhan akan informasi maupun komunikasi yang cepat sangatlah dibutuhkan untuk mempermudah kehidupan sehari-hari. Kini orang-orang memerlukan pengiriman data berupa file, teks, suara, maupun video yang sangat cepat, namun walaupun sebuah data yang di kirimkan memiliki kapasitas yang besar harus di terima dengan akurat tanpa adanya data yang hilang saat proses pengiriman berlangsung.

 

Sejarah Fiber Optik

Dahulu pengiriman data tercepat masih menggunakan kabel tembaga dan memanfaatkan sinyal listrik, berbeda pada saat ini yang sudah muncul inovasi baru yaitu pengiriman data yang menggunakan sinyal cahaya untuk dikirimkan melalui serat optik atau sering di sebut fiber optik berbahan dasat kaca halus. Tentunya kita semua tahu bahwa cahaya memiliki kecepatan merambat yang paling cepat di dunia ini, bahkan suara atau pun pesawat jet yang mampu mengalahi kecepatan suara sekalipun masih kalah cepatnya dengan kecepatan cahaya.

Sebenarnya, pengiriman data menggunakan cahaya sudah digunakan sejak zaman dahulu. Pada sekitar tahun 1930-an para ilmuawan asal Jerman memulai eksperimen untuk mengirim sebuah data menggunakan cahaya melalui bahan yang bernama fiber optik. Namun hasil dari percobaan yang dilakukan masih belum bisa di gunakan atau dimanfaatkan karena masih perlu pengembangan dan penyempurnaan lebih lanjut.

Prinsip Kerja Fiber Optik

Pada dasarnya serat kaca yang ada di dalam kabel fiber optik memiliki ukran yang sangat kecil dan halus bahkan lebih kecil dari sehelai rambut karena kabel ini memiliki diameter kurang lebih 120 micrometer, dan untuk sumber cahaya yang digunakan untuk mengirim informasi biasanya menggunakan sinar cahaya LED atau Laser. Perkembangan pengiriman data menggunakan kabel fiber optik saat ini mampu menghasilkan pelemahan (attenuation) kurang dari 20 decibels (dB)/km. Dengan memiliki lebar jalur atau bandwidth yang lebih lebar maka sudah pasi kabel fiber optik mampu mengirim informasi yang lebih banyak dan cepat dari pada penggunaan kabel tembaga pada umumnya. Dengan demikian fiber optik sangat cocok untuk digunakan dalam pengaplikasian sistem jaringan telekomunikasi.

Walaupun sifat kaca pada umumnya mampu memantulkan cahaya, namun masih tetap terdapat penyerapan cahaya di dalamnya, maka dari itu efesiensi dari fiber optik tergantung dari bahan kaca yang digunakan, semakin murni kaca yang digunakan akan semakin sedikit cahaya yang diserap oleh kaca.

Kelebihan Fiber Optik 

1. Memiliki lebar jalau atau bandwidth yang lebar sehingga mampu mentransmisi informasi walapun memiliki kapasitas data yang besar dengan sangat cepat hingga mencapai gigabit per detik
2. Mampu melakukan transmisi jarak jauh tanpa melalukan pengulangan atau penguatan sinyal
3. Biaya pemasangan yang lebih murah dan  tigka keamanan yang lebih tinggi
4. Pemakaian ruang yang hemat karena memiliki ukuran yang kecil dan juga ringan
5. Tidak terpengaruh oleh gangguan gelombang elektromagnetik dan gelombang radio
6. Tidak memerlukan penghantar sehingga tidak menimbulkan kemungkinan percikan api
7. Tidak bisa berkarat

Jenis - jenis Fiber Optik 

1. Menurut Mode yang Dirambatkan :

• Single Mode : Fiber optik yang memiliki inti sangat sempit hingga mendekati panjang gelombang sehingga cahaya tidak terpantul ke diding selongsong. Pada bagian inti fiber optik single mode terbuat dari bahan kaca Silika (SiO2) dan sejumlah kecil kaca Germania (GeO2). Sedangka pada selongsongnya, untuk mendapatkan peforma yang baik ukuran yang dimiliki sekitar 15 kali lipat leih besar dari ukuran intinya (seitas 125 mikron). Pelemahan decibels yang dipat sekitar kurang dari 0,35 dB/km. Sehingga memiliki kecepatan yang sangat tinggi walaupun digunakan untuk mengirim informasi dengan jarak yang sangat jauh. Kelebihan dari fiber optik single mode yaitu  mampu beroperasi hingga jarak lebih dari lima mil, sedangkan kekurangan fiber optik single mode adalah cahaya hanya berjalan ke pusat inti, kemudian penggunaan dioda laser yang lebih kompleks dan mahal dibandingkan dioda pemancar cahaya atau LED.
  

• Multi Mode : Fiber optik yang memiliki inti dengan ukuran yang lebih besar dari pada fiber optik single mode sehingga cahaya akan terpantul - pantul ke dinding selongsong. Hal tersebut dapat membuat bandwidth atau lebar jalur menjadi sempit.  Kelebihan dari fiber optik multi mode yaitu menggunakan LED yang lebih murah dan tahan lama dibandingkan dioda laser, Daya juga di konstribusikan ke inti dan diding selongsong. Sedangkan kekurangan fiber optik multi mode adalah kemampuannnya untuk beroperasi kurang dari lima mil, ukuran inti yang lebar sehingga bandwitdh semakin kecil

2. Berdasarkan Indeks Bias Inti

• Step Indeks : Pada fiber optik step indeks, inti memiliki indeks bias yang homogen

• Graded Indeks : Pada fiber optik graded indeks, inti memiliki indeks bias yang mendekati dinding selongsong  semakin kecil, sehingga pelebaran pulsa dapat diminimalisir agar lebar jalur atau bandwitdh semakin besar