Menganalisis Fiber Optik (Optical Fiber)

1. Hasil pengamatan :

Kabel fiber optic memiliki 3 bagian utama yaitu :

Core

Core (inti) – Core adalah bagian yang mentransmisikan cahaya yang terbuat dari kaca ataupun plastik. Semakin besar Core atau intinya ini, semakin banyak cahaya yang dapat ditransmisikan ke dalam fiber.

Cladding

Cladding – Bagian Optik luar yang mengelilingi Core (inti) yang memantulkan gelombang cahaya kembali ke Inti.

Coating

Coating (Pelapisan) – Pelapisan biasanya berlapis-lapis plastik yang diaplikasikan untuk menjaga kekuatan serat, menyerap goncangan dan memberikan perlindungan ekstra terhadap Fiber. Lapisan penyangga ini tersedia dari 250 mikron hingga 900 mikron yang berfungsi untuk melindungi fiber dari kerusakan dan kelembaban.

Sedangkan strength member dan outer jacket merupakan bagian luar yang menjadi pelindung utama dari sebuah kabel fiber optic.

2. Hasil analisis :

a. Pengertian :

Fiber optic adalah suatu jenis kabel yang terbuat dari kaca atauplastik yang sangat halus yang dapat mentransmisikan sinyal cahaya dari satu tempat ke tempat lainnya. Diameter kabel fiber optik pada umumnya berukuran sekitar 120 mikrometer. Sedangkan Sumber cahayanya dapat berupa sinar Laser ataupun sinar LED. Keuntungan-keuntungan menggunakan Kabel Fiber Optik sebagai media transmisi diantaranya adalah tingginya bandwidth yang dimilikinya, tidak rentan terhadap gangguan (interference) apabila dibandingkan dengan kabel tembaga, lebih tipis dan ringan serta dapat mentransmisikan data dalam bentuk digital.

b. Fungsi :

sebagai media transmisi karena dapat mentransmisikan sinyal cahaya darisuatu lokasi ke lokasi lainnya dengan kecepatan tinggi. 

Selain itu, kabel fiber optic juga tak punya arus listrik, sehingga tidak akan mengalami gangguan elektromagnetik.

Itu sebabnya perusahaan operator telekomunikasi sering memasang kabel fiber optic untuk mencapai tujuan tersebut.

C. Kelebihan :

1. Memiliki kecepatan transmisi yang tinggi dengan kapasitas mencapai 1GB/detik.

2. Dapat mentransmisikan data dengan jarak yang cukup jauh tanpa adanyabantuan penguat sinyal.

3. Bahannya terbuat dari kaca dan plastik sehingga tahan terhadap karat.

4. Ukuran kabel sangat kecil dan fleksibel.

5. Kabel ini memanfaatkan gelombang cahaya sehingga tidak terganggu olehadanya gelombang elektromagnetik seperti gelombang radio.

6. Fiber optik tidak mengandung aliran listrik sehingga mencegah terjadinyakebakaran akibat konsleting.

7. Memiliki keamanan tinggi karena minim distorsi.

D. Kekurangan :

1. Biaya instalasi dan perawatan cenderung lebih mahal daripada jenis kabellainnya.

2. Membutuhkan sumber cahaya yang kuat.

3. Kabel harus dipasang dengan jalur berbelok untuk memaksimalkan kecepatandan kelancaran transmisi cahaya.

E.Struktur :

Serat optik terdiri dari 3 lapisan ; Core (inti), Cladding (lapisan) dan Coating (jaket). Dari lapisan tersebut mempunyai fungsi masing-masing.

Struktur Dasar Serat Optik

1. Core (inti) : berfungsi untuk menentukan cahaya merambat dari satu ujung ke ujung lainnya.
2. Cladding (lapisan) : berfungsi sebagai cermin, yakni memantulkan cahaya agar dapat merambat ke ujung lainnya.
3. Coating (jaket) : berfungsi sebagai pelindung mekanis sebagai pengkodean warna. Indek bias (n) Core selalu lebih besar daripada indek bias Cladding (Nc > Nd)

• Core.

1. Terbuat dari bahan kuarsa dengan kualitas sangat tinggi.
2. Merupakan bagian utama dari serat optik karena perambatan cahaya sebenarnya terjadi pada bagian ini.
3. Memiliki diameter Singlemode 7 μm – 10 μm , untuk Multimode 50 μm. ukuran core sangat mempengaruhi karakteristik serat optik.

• Cladding.

1. Terbuat dari bahan gelas dengan indeks bias lebih kecil dari core.
2. Merupakan selubung dari core.
3. Hubungan indeks bias antara core dan cladding akan mempengaruhi perambatan cahaya pada core (mempengaruhi besarnya sudut kritis).
4. Cladding mempunyai ukuran 125 μm.

• Coating.

1. Terbuat dari bahan plastik.
2. Berfungsi untuk melindungi serat optik dari kerusakan.
3. Coating mempunyai ukuran >= 250 μm.

F. Jenis Serat Optik

Fiber optik atau istilah sehari-hari masyarakat menyebutnya dengan FO terdisi atas 3 jenis, Step Index Multimode, Graded Index Multimode dan Step Index Singlemode. Uraianya adalah sebagai berikut :

Step Index Multimode

• Indeks bias core konstan.
• Ukuran core besar dan dilapisi cladding yang sangat tipis.
• Penyambungan kabel lebih mudah karena memiliki core yang besar.
• Terjadi dispersi.
• Hanya digunakan untuk jarak pendek dan transmisi.
• Data bit rate rendah.

Graded Index Multimode

• Cahaya merambat karena difraksi yang terjadi pada core sehigga rambatan cahaya sejajar dengan sumbu serat.
• Core terdiri dari sejumlah lapisan gelas yang memiliki indeks bias yang berbeda, indeks bias tertinggi terdapat pada pusat core dan berangsur-angsur turun sampai ke batas core-cladding.
• Dispersi minimum
• Harganya lebih mahal dari serat optik SI karena proses pembuatannya lebih sulit.

Serat optik Step Index Single Mode

• Serat optik SI monomode memiliki diameter core yang sangat kecil dibandingkan ukuran claddingnya.
• Cahaya hanya merambat dalam satu mode saja yaitu sejajar dengan sumbu serat optik.
• Digunakan untuk transmisi data dengan bit rate tinggi.

3. Hasil rangkuman :

Fiber optic adalah media transmisi yang terbuat dari serat kaca dan plastik yangmenggunakan bias cahaya dalam mentransmisikan data. Sumber cahaya yang digunakanadalah laser karena mempunyai spectrum yang sangat sempit. Media transmisi fiberoptic sudah menggantikan eranya media

copper (tembaga) dengan alasan bahwa fiberoptic memiliki kelebihan, yaitu : informasi ditransmisikan dengan kapasitas (bandwidth) yang tinggi, karena murni terbuat dari kaca dan plastik maka signal tidak terpengaruh pada gelombang elektromagnetik dan frekwensi radio. Sementara media tembaga dapat dipengaruhi oleh interferensi gelombang elektromagnetik dan media wireless dipengaruhi oleh frekuensi radio. Dengan kelebihan yang dimiliki ini maka fiber optic sudah banyak digunakan sebagai tulang punggung (backbone) jaringan telekomunikasi.