Fiber Optik

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 serat optik tidak keluar karena indeks bias dari kaca lebih besar daripada indeks bias dari udara, karena laser mempunyai spektrum yang sangat sempit. Kecepatan transmisi serat optik sangat tinggi sehingga sangat bagus digunakan sebagai saluran komunikasi.

Perkembangan teknologi serat optik saat ini, telah dapat menghasilkan pelemahan (attenuation) kurang dari 20 decibels (dB)/km. Dengan lebar jalur (bandwidth) yang besar sehingga kemampuan dalam mentransmisikan data menjadi lebih banyak dan cepat dibandingan dengan penggunaan kabel konvensional. Dengan demikian serat optik sangat cocok digunakan terutama dalam aplikasi sistem telekomunikasi. Pada prinsipnya serat optik memantulkan dan membiaskan sejumlah cahaya yang merambat didalamnya.

Efisiensi dari serat optik ditentukan oleh kemurnian dari bahan penyusun gelas/kaca. Semakin murni bahan gelas, semakin sedikit cahaya yang diserap oleh serat optik.

Komunikasi Fiber optik tergantung pada prinsip cahaya pada medium kaca, dapat membawa informasi lebih banyak dan jarak yang jauh dibanding sinyal listrik yang dibawa oleh media tembaga atau koaksial. Kemurnian serat kaca digabungkan dengan sistem elektronik yang maju memungkinkan serat terlebih mengirimkan sinyal cahaya digital melampaui jarak 100 km tanpa alat penguat. Fiber optik merupakan media transmisi yang ideal dengan sedikit transmisi loss, gangguan rendah dan potensi bandwidth yang tinggi.

Prinsip Kerja Fiber Optik

Struktur Fiber optik terdiri dari beberapa susunan yaitu Cladding, Core, dan Buffer Coating. Core atau inti merupakan serat kaca yang tipis menjadi media cahaya berjalan, sehingga pengiriman cahaya dapat dilakukan. Cladding merupakan lapisan luar yang melindungi Inti dan memantulkan kembali cahaya yang terpancar keluar kembali ke dalam inti. Sedangkan Buffer Coating adalah selubung plastik yang bertujuan melindungi serat dari kerusakan yang diakibatkan dari lengkungan kabel dan gangguan luar misalnya kelembaban.

Prinsip kerja Fiber optik tergantung pada prinsip jumlah refleksi internal. Refleksi cahaya atau dibiaskan berdasarkan sudut yang menyerang permukaan. Prinsip ini berpusat pada cara kerja serat optik Membatasi sudut di mana gelombang cahaya dikirim memungkinkan untuk mengontrol secara efisien sampai ketujian. Gelombang cahaya ditutupi dengan inti dari fiber optik, dalam hal yang sama bahwa frekuensi sinyal radio ditutupi dengan coaxial cable.Gelombang cahaya diarahkan ke ujung serat dengan direfleksikan di dalam inti. Kabel Fiber optik biasanya diaplikasikan pada infrastruktur jaringan telekomunikasi misalnya pada jaringan telepon dan jaringan komputer.

Jenis-Jenis Kabel Fiber Optik

Ada dua jenis Kabel Fiber Optic :

single-mode dan multimode

Kabel Fiber optik multimode adalah tipe yang digunakan untuk tujuan komersial. inti lebih besar dari serat single-mode memungkinkan ratusan modus cahaya tersebar melalui serat secara bersamaan. Selain itu diameter multimode memiliki serat inti lebih besar (diameter 0.0025 inch atau 62.5 micron) dan berfungsi mengirimkan sinar laser inframerah (panjang gelombang 850-1300 nm)

Kabel Fiber optik Single mode memiliki inti yang lebih kecil (berdiameter 0.00035 inch atau 9 micron) dan berfungsi mengirimkan sinar laser inframerah (panjang gelombang 1300-1550 nm) yang memungkinkan hanya satu mode menyebarkan cahaya melalui inti pada suatu waktu. serat Single mode dikembangkan untuk mempertahankan integritas data spasial dan spektrum dari masing-masing sinyal optik jarak yang lebih jauh, mengizinkan informasi akan disampaikan lebih lanjut.

Ukuran Serat Optik

Standar yang umum digunakan untuk cladding atau selubung luar kabel fiber optik single mode adalah 125 mikron untuk kaca, dan 245 mikron untuk lapisan. Standar ini sangat penting kuntuk menyediakan jaminan Kompabilitas konektor, splices dan alat-alat yang digunakan di seluruh industri.

Standar serat single-mode dikembangkan dengan inti yang kecil dengan kuran diameter sekitar 8-10 mikron. Fiber optik MultiMode menggunakan ukuran diameter inti dari 50 sampai 62,5 mikron

Kelebihan dan Kekurangan Fiber Optik

Ada beberapa kelebihan Fiber optik antara lain:

1. Kapasitas (bandwidth) yang besar dalam mentransmisi informasi yang ada memiliki kecepatan yang tinggi, hingga mencapai beberapa gigabit/detik.

2. Sinyal degradasi lebih kecil,tidak terpengaruh pada gelombang elektromagnetik dan frekuensi radio Karena terbuat dari kaca dan plastik murni.

3. Ukurannya kecil, ringan, Lebih tipis dan Fleksibel : mempunyai diameter yang lebih kecil daripada kabel tembaga sehingga memudahkan suplai dan pemasangan.

4. Murah jika membandingkannya dengan banyaknya daya transmisi dari kabel tembaga Kapasitas lebih besar

5. Serat optik aman, Tidak mudah terbakar : tidak mengalirkan listrik.

Kekurangan Fiber Optik

Dari sekian banya kelebihan yang ditawarkan penggunaan kabel fiber optic juga memiliki kekurangan antara lain harga yang relatif mahal dalam hal penyambungan, karena memerlukan alat khusus dan memerlukan keahlian dan ketelitian dalam penyambungan kabel fiber optik. (Irwan)

Cara Kerja Fiber Optik


Sebelumnya sudah sempat dijelaskan bahwa kabel Fiber Optik tidak mengalirkan listrik namun cahaya. Listrik yang diperoleh dikonversikan menjadi sinyal cahaya dan dialirkan antar komputer yang terhubung dalam suatu jaringan skala besar. Hal ini menjadikan kabel Fiber Optik sangat cocok digunakan pada wilayah dengan banyaknya gangguan elektromagnetik.

Jika pada kabel Coaxial atau Twisted panjangnya kabel seringkali menjadi penghambat namun hal ini tidak berlaku bagi kabel Fiber Optik. Bahan baku yang terbuat dari serat kaca murni mampu membawa cahaya untuk mentransmisikan data secara terus menerus tanpa menghiraukan panjangnya kabel yang digunakan.

Intinya di dalam kabel Fiber Optik menggunakan cara kerja dengan memanfaatkan cermin untuk menghasilkan total internal reflection atau bahasa umumnya adalah refleksi total pada bagian serat kaca.

Itulah pengertian Fiber Optik yang perlu anda ketahui terutama jika anda ingin melakukan instalasi jaringan. Meskipun memiliki harga yang lumayan tinggi namun dengan melihat manfaat serta keuntungan yang diperoleh maka sangatlah wajar beberapa perusahaan besar lebih memilih jenis kabel ini.

Tipe Kabel Fiber Optik

Tipe Kabel Fiber Optik yang jamak digunakan adalah sebagai berikut:

  • Armored Cable
  • Simplex Cable
  • Zipcord Cable
  • Low Smoke Zero Halogen
  • Hybrid & Composite Cable
  • Aerial Cable/Self-Supporting
  • Breakout Cable
  • Tight Buffer

 

Fungsi Fiber Optik

Dari pengertian di atas, dapat diambil kesimpulan bahwa fiber optik berfungsi untuk menghubungkan antar komputer dalam satu jaringan komputer yang sama. Fungsi fiber optik sama dengan kabel pada umumnya, namun dengan satu keistimewaan. Yaitu fiber optik bisa memberikan akses maupun transfer data dengan kecepatan yang tinggi. Serat optik juga terbukti lebih resisten dan tahan terhadap gangguan elektromagnetik semisal gangguan cuaca dan semacamnya karena fiber optik sama sekali tidak mengandung arus listrik.

Kelebihan utama dari fiber optik di atas membuat banyak perusahaan telekomunikasi beralih menggunakannya dan meninggalkan kabel biasa. Meskipun lebih mahal, namun penggunaan kabel serat optik sangat dipertimbangkan, karena sekarang internet tidak akan terganggu oleh cuaca, yang mana menguntungkan pelanggan maupun perusahaan.

 

Komponen-komponen Fiber Optik

Berikut beberapa komponen utama yang membentuk kabel fiber optik:

  • Bagian Inti (Core), terbuat dari bahan kaca dengan ukuran yang sangat kecil, yaitu berdiameter 2µm hingga 50 µm, Semakin besar diameter fiber optik, maka semakin baik pula performanya.
  • Bagian Cladding, adalah pelindung yang menyelimuti bagian inti, yang biasanya berukuran mulai dari 5µm hingga 250 µm. Komponen yang terbuat dari silikon ini berfungsi untuk melindungi core dan pemandu gelombang cahaya.
  • Bagian Coating, adalah mantel yang terbuat dari serat optik berbeda dari cladding dan core. Coating terbuat dari plastik dan berfungsi sebagai lapisan pelindung, yang melindungi inti dan cladding dari lengkungan dan kelembaban udara pada kabel.
  • Bagian Strength Member & Outer Jacket, adalah bagian terluar dari Fiber Optik, yang berfungsi untuk melindungi 3 lapisan terdalam dari gangguan fisik secara langsung.

 

Jenis Jenis Konektor Fiber Optik dengan Kegunaannya!

T-ST Duplex

Jenis-jenis Konektor Pada Kabel Fiber Optik

Terdapat banyak sekali jenis konektor pada fiber optik antara lain sebagai berikut:

1. Fiber Connector

Fiber Connector

Fiber Connector atau FC ini bisa digunakan pada kabel single mode dengan akurasi sangat tinggi dalam menghubungkan kabel dengan transmitter dan juga receiver. Konektor ini menggunakan sistem drat ulir dengan posisi yang bisa diatur, agar ketika dipasangkan ke perangkat lain, akurasinya tidak akan mudah berubah.

2. Straight Tip

Straight Tip

Bentuk dari kabel ini adalah seperti bayonet berkunci, dan hampir terlihat seperti konektor BNC. Biasa digunakan untuk kabel single mode maupun multi mode. Konektor ini sangat mudah digunakan, mudah untuk dipasang dan juga dicabut.

3. Biconic

Biconic

Biconic merupakan salah satu konektor yang pertama kali muncul dalam komunikasi fiber optik. Saat ini konektor jenis ini jarang sekali digunakan.

4. Subscriber Connector

Subscribers connector

Subscriber Connector biasa digunakan untuk kabel single mode, yang memiliki sistem dicabut-pasang. Konektor jenis ini tidak terlalu mahal, simple dan bisa diatur secara manual dan memiliki akurasi yang baik.

5. SMA 

SMA

SMA merupakan konektor yang lebih dahulu muncul dari konektor ST yang sama-sama menggunakan penutup dan pelindung. Namun kini konektor jenis ini sudah jarang ditemui, karena sudah tergantikan dengan konektor jenis ST. 

6. F-SMA

F-SMA

Konektor F-SMA sesuai dengan IEC 61754-22 yang merupakan salah satu desain tertua dari serat optik. Meskipun merupakan tipe tua, namun konektor ini masih digunakan di beberapa pasar khusus. Selain pada aplikasi industri, konektor ini juga digunakan dalam teknologi medis. 

7. T-ST Duplex

T-ST Duplex

Konektor ini dibuat sesuai dengan spesifikasi IEC 61754-24 untuk diameter, yaitu berdiameter 2,6 sampai 3 mm. T-ST merupakan sebuah inovasi dari konektor terisolasi yang bisa memperpanjang kemudahan pengoperasian koneksi listrik. Konektor ini menjamin kualitas yang stabil setiap saat. 

8. LC

LC

Lucent Connector atau LC memiliki ukuran setengah ukuran konektor SC. Konektor LC digunakan untuk penyebaran dengan kepadatan yang tinggi. Sama seperti konektor SC, badan dari konektor LC ini berbentuk persegi, dan dua konektor LC juga biasanya diikat bersamaan dengan klip plastic untuk membuat koneksi dupleks. Konektor LC ini juga bisa digunakan dengan kabel single mode dan multi mode. 

9. LC Duplex

cable_156_OM3_LC_duplex_LC_duplex

Kabel serat jenis LC Duplex ini diakhiri dengan konektor LC pada salah satu ujungnya dan konektor SC pada ujung lainnya. LC Duplex merupakan serat single mode yang didesain untuk mentransmisikan data jarak jauh dengan kecepatan tinggi. Kabelnya merupakan dupleks yang memungkinkan komunikasi sinkron antar perangkat. 

10. E2000

E2000

Konektor E2000 mempunyai mekanisme  kopling push-pull, yang memiliki rana logam otomatis pada konektor sebagai perlindungan sinar laser dan debu. Kabel serat optik jenis ini digunakan untuk keamanan tinggi dan aplikasi dengan daya tinggi. Konektor serat optik E2000 ini tersedia untuk PC Single mode, APC, dan juga multi mode PC. Konektor jenis E2000 ini merupakan salah satu konektor serat optik yang telah dilengkapi dengan rana pegas, yang sepenuhnya akan melindungi ferrule dari debu dan juga goresan. Rana akan tertutup secara otomatis ketika konektor ini dilepas, yang akan mengunci kotoran yang kemudian bisa menyebabkan kegagalan jaringan. Serta mengunci sinar laser yang membahayakan. 

11. MU

MU

Konektor MU ini akan terlihat seperti kabek SC versi kecil, dengan ferrule 1,25 mm, dengan desain push-pull yang simple dan badan kecil yang ringkas. Konektor ini biasa digunakan untuk beberapa konektor optik kompak dan juga mekanisme self-retentive untuk aplikasi backplane. Konektornya terdiri dari rumah plastik. 

12. DIN

DIN

Konektor serat optik DIN ini digunakan pada bidang telekomunikasi. CATV, LAN, MAN, WAN, uji dan pengukuran, medis, sensor, dan juga industri. Konektor ini menawarkan performa superior dalam compact, DIN47256 compatible design yang cocok untuk berbagai aplikasi. Konektor ini dibuat dari mesin kuningan presisi skrup, untuk kinerja dan daya tahan yang konsisten. 

13. Konektor 10G-CX4

Konektor 10G-CX4

Konektor 10G-CX4 merupakan standar tembaga 10G yang pertama diterbitkan. Konektor yang digunakan juga sama dengan konektor Infiniband. Spesifikasi konektor ini dirancang untuk bekerja sampai dengan jarak 15 meter. Pada masing-masing dari 4 jalur membawa 3.125 G baud dari bandwidth sinya. Konektor ini juga memberi keuntungan dengan daya rendah, biaya rendah, dan latensi yang rendah. 

KABEL FIBER OPTIC

Fiber Optic adalah suatu jenis kabel yang terbuat dari kaca atau plastik yang sangat halus, kabel fiber optic dapat mentransmisikan sinyal cahaya dari suatu lokasi ke lokasi lain dengan kecepatan tinggi menggunakan pembiasan cahaya sebagai prinsip kerjanya. Sumber cahaya yang digunakan adalah laser atau LED. Fiber optic telah menjadi komponen utama bagi dunia telekomunikasi.

Fiber optic memiliki prinsip kerja yang unik, karena tidak menggunakan arus listrik, melainkan menggunakan aliran cahaya yang dikonversi dari aliran listrik sehingga tidak akan terganggu oleh gelombang elektromagnetik. Bahan penyusunnya adalah serat kaca yang berguna untuk mendapat refleksi cahaya yang tinggi dari cermin tersebut sehingga data akan ditransmisikan dengan cepat pada jarak yang tidak terbatas.

Komponen kabel fiber optic antara lain :

  1. Bagian Inti (Core)
    Bagian inti fiber optik terbuat dari bahan kaca dengan diameter yang sangat kecil (diamaternya sekitar 2 μm sampai 50 μm). Diameter serat optik yang lebih besar akan membuat performa yang lebih baik dan stabil.
  2. Bagian Cladding
    Bagian cladding adalah bagian pelindung yang langsung menyelimuti serat optik. Biasanya ukuran cladding ini berdiameter 5 μm sampai 250 μm. Cladding terbuat dari bahan silikon, dan komposisi bahannya berbeda dengan bagian core. Selain melindungi core, cladding juga berfungsi sebagai pemandu gelombang cahaya yang merefleksikan semua cahaya tembus kembali kepada core.
  3. Bagian Coating / Buffer
    Bagian coating adalah mantel dari serat optik yang berbeda dari cladding dan core. Lapisan coating ini terbuat dari bahan plastik yang elastis. Coating berfungsi sebagai lapisan pelindung dari semua gangguan fisik yang mungkin terjadi, misalnya lengkungan pada kabel, kelembaban udara dalam kabel.
  4. Bagian Strength Member & Outer Jacket
    Lapisan ini merupakan bagian yang sangat penting karena menjadi pelindung utama dari sebuah kabel fiber optik. Lapisan strength member dan outer jacket adalah bagian terluar dari fiber optik yang melindungi inti kabel dari berbagai gangguan fisik secara langsung.

Kelebihan kabel fiber optic antara lain :

  1. Kecepatan transmisi yang tinggi (1 GB/s) dan dapat mencapai jarak yang jauh
  2. Tahan terhadap karat
  3. Ukuran kabel kecil dan fleksibel
  4. Tidak terganggu oleh gelombang elektromagnetik dan radio
  5. Mencegah konsleting karena tidak mengandung aliran listrik
  6. Minim distorsi

Dengan adanya kelebihan-kelebihan diatas, fiber optic lebih unggul dibanding kabel lainnya. Sehingga tidak aneh jika kabel ini adalah pilhan utama untuk pengguna jaringan besar dan membutuhkan speed rate yang tinggi.


Komentar

Postingan populer dari blog ini

TUGAS 2 (TENDA N301)