Apa
Itu Fiber Optik ?
Fiber
optik adalah sebuah kaca murni yang panjang dan tipis serta berdiameter sebesar
rambut manusia. Dan dalam pengunaannya beberapa fiber optik dijadikan satu
dalam sebuah tempat yang dinamakan kabel optik dan digunakan untuk mengantarkan
data digital yang berupa sinar dalam jarak yang sangat jauh.
Bagian-bagian
fiber optik
Core
adalah kaca tipis yang merupakan bagian inti dari fiber optik yang dimana
pengiriman sinar dilakukan.
Cladding adalah materi yang mengelilingi inti yang berfungsi memantulkan sinar kembali ke dalam inti(core).
Buffer Coating adalah plastic pelapis yang melindungi fiber dari kerusakan.
Cladding adalah materi yang mengelilingi inti yang berfungsi memantulkan sinar kembali ke dalam inti(core).
Buffer Coating adalah plastic pelapis yang melindungi fiber dari kerusakan.
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)
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)
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 Optik
Sebuah kabel fiber optik terbuat dari serat kaca
murni, sehingga meskipun kabel mempunyai panjang sampai beratus2 meter, cahaya
masih dapat dipancarkan dari ujung ke ujung lainnya. Helai serat kaca tersebut
didesain sangat halus,ketebalannya kira-kira sama dengan tebal rambut manusia.
Helai serat kaca dilapisi oleh 2 lapisan plastik (2 layers plastic coating)
dengan melapisi serat kaca dengan plastik, akan didapatkan equivalen sebuah
cermin disekitar serat kaca.
Cermin ini menghasilkan total internal reflection (refleksi total pada bagian dalam serat kaca), sama seperti jika kita berada pada ruangan gelap dengan sebuah jendela kaca, kemudian anda mengarahkan cahaya senter 90 derajat tegak lurus dengan kaca , maka cahaya senter akan tembus ke luar ruangan. Akan tetapi jika cahaya senter tersebut diarahkan (ke jendela berkaca) dengan sudut yang rendah (hampir paralel dengan cahaya aslinya), maka kaca tersebut akan berfungsi menjadi cermin yg akan memantulkan cahaya senter ke dalam ruangan. demikian pada serat optik, cahaya berjalan melalui serat kaca pada sudut yang rendah.
Untuk mengirimkan percakapan2 telepon melalui serat optik, suara
analog di rubah menjadi sinyal digital. Sebuah laser transmitter pada salah
satu ujung kabel on/off untuk mengirimkan setiap bit sinyal. System fiber optik
Modern dengan single laser bisa mentransmitkan jutaan bit/second. Atau bisa
dikatakan laser transmitter on dan off jutaan kali /second. System terbaru
laser transmitter dapat mentransmitkan warna2 yang berbeda untuk mengirimkan
beragam sinyal digital dalam fiber optik yang sama.
Kabel fiber optik modern dapat membawa
sinyal digital dengan jarak kurang lebih 60 mil (sekitar 100 Km). Pada jalur
distribusi jarak jauh biasanya terdapat peralatan tambahan (equipment hut)
setiap 40-60 mil,yang berfungsi pick-up equipment yang akan menampung,
menguatkan sinyal, dan kemudian me- retransmit-kan sinyal ke equipment
selanjutnya.
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.
Keuntungan Fiber Optik
Murah
: jika dibandingkan dengan kabel tembaga dalam panjang yang sama.
Lebih tipis: mempunyai diameter yang lebih kecil daripada kabel tembaga.
Kapasitas lebih besar.
Sinyal degradasi lebih kecil.
Tidak mudah terbakar : tidak mengalirkan listrik.
Fleksibel.
Sinyal digital.
Lebih tipis: mempunyai diameter yang lebih kecil daripada kabel tembaga.
Kapasitas lebih besar.
Sinyal degradasi lebih kecil.
Tidak mudah terbakar : tidak mengalirkan listrik.
Fleksibel.
Sinyal digital.
Bagaimana Fiber Optik Dibuat
Making a preform glass cylinder
Proses
ini disebut modified chemical vapor deposition (MCVD).
Silikon dan germanium bereaksi dengan oksigen membentuk SiO2 dan GeO2.
SiO2 dan GeO2 menyatu dan membentuk kaca.
Proses ini dilakukan secara otomatis dan membutuhkan waktu beberapa jam.
Silikon dan germanium bereaksi dengan oksigen membentuk SiO2 dan GeO2.
SiO2 dan GeO2 menyatu dan membentuk kaca.
Proses ini dilakukan secara otomatis dan membutuhkan waktu beberapa jam.
Drawing the fiber from the preform
Setelah
proses pertama selesai preform dimasukkan kedalam fiber drawing tower.
Kemudian dipanaskan 1900-2200 derajat celcius sampai meleleh.
Lelehan tersebut jatuh melewati laser mikrometer sehingga preform membentuk benang.
Dilakukan proses coating dan UV Curing.
Kemudian dipanaskan 1900-2200 derajat celcius sampai meleleh.
Lelehan tersebut jatuh melewati laser mikrometer sehingga preform membentuk benang.
Dilakukan proses coating dan UV Curing.
Testing the Finished Optical Fiber
Tensile
strength: harus mampu menahan 100.000 lb/inch2 atau lebih.
Refractive index profile : menghitung layar untuk pemantulan optik.
Fiber geometry : diameter Core, dimensi cladding, diameter cloating adalah seragam.
Attenuation : menghitung kekuatan sinyal dari berbagai panjang gelombang dan jarak.
Information carrying capacity : bandwith
Chromatic dispersion : penyebaran berbagai panjang gelombang sinar melalui core.
Operating temperature
Refractive index profile : menghitung layar untuk pemantulan optik.
Fiber geometry : diameter Core, dimensi cladding, diameter cloating adalah seragam.
Attenuation : menghitung kekuatan sinyal dari berbagai panjang gelombang dan jarak.
Information carrying capacity : bandwith
Chromatic dispersion : penyebaran berbagai panjang gelombang sinar melalui core.
Operating temperature
Kabel
Optik Yang Sering Digunakan
Distribution Cable
Indoor/Outdoor Tight Buffer
Indoor/Outdoor Breakout Cable
Aerial Cable/Self-Supporting
Hybrid & Composite Cable
Armored Cable
Low Smoke Zero Halogen (LSZH)
Cahaya pembawa informasi
Inilah sumber asal-muasal terjadinya sistem komunikasi fiber optik. Cahaya, komponen alam yang memiliki banyak kelebihan ini dimanfaatkan dengan begitu pintarnya untuk membawa data dengan kecepatan dan bandwidth yang sangat tinggi. Semua kelebihan dari cahaya seakanakan dimanfaatkan di sini. Cahaya yang berkecepatan tinggi, cahaya yang kebal terhadap gangguan-angguan, cahaya yang mampu berjalan jauh, semuanya akan Anda rasakan dengan menggunakan media fiber optik ini.
-Optical Transmitter
Optical transmitter merupakan sebuah komponen yang bertugas untuk mengirimkan sinyal-sinyal cahaya ke dalam media pembawanya. Di dalam komponen ini terjadi proses mengubah sinyal-sinyal elektronik analog maupun digital menjadi sebuah bentuk sinyal-sinyal cahaya. Sinyal inilah yang kemudian bertugas sebagai sinyal korespondensi untuk data Anda. Optical transmitter secara fisik sangat dekat dengan media fiber optic pada penggunaannya. Dan bahkan optical transmitter dilengkapi dengan sebuah lensa yang akan memfokuskan cahaya ke dalam media fiber optik tersebut. Sumber cahaya dari komponen ini bisa bermacam-macam.
Sumber cahaya yang biasanya digunakan adalah Light Emitting Dioda (LED) atau solid state laser dioda. Sumber cahaya yang menggunakan LED lebih sedikit mengonsumsi daya daripada laser. Namun sebagai konsekuensinya, sinar yang dipancarkan oleh LED tidak dapat menempuh jarak sejauh laser.
- Fiber optic cable
Komponen inilah yang merupakan pemeran utama dalam sistem ini. Kabel fiber optik biasanya terdiri dari satu atau lebih serat fiber yang akan bertugas untuk memandu cahaya-cahaya tadi dari lokasi asalnya hingga sampai ke tujuan. Kabel fiber optic secara konstruksi hampir menyerupai kabel listrik, hanya saja ada sedikit tambahan proteksi untuk melindungi transmisi cahaya. Biasanya kabel fiber optic juga bisa disambung, namun dengan proses yang sangat rumit. Proses penyambungan kabel ini sering disebut
dengan istilah splicing.
- Optical receiver
Optical receiver memiliki tugas untuk menangkap semua cahaya yang dikirimkan oleh optical transmitter. Setelah cahaya ditangkap dari media fiber optic, maka sinyal ini akan didecode menjadi sinyal-sinyal digital yang tidak lain adalah informasi yang dikirimkan. Setelah di-decode, sinyal listrik digital tadi dikirimkan ke sistem pemrosesnya seperti misalnya ke televisi, ke perangkat komputer, ke telepon, dan banyak lagi perangkat digital lainnya. Biasanya optical receiver ini adalah berupa sensor cahaya seperti photocell atau photodiode yang sangat peka dan sensitif terhadap perubahan cahaya.
- Optical regenerator
Optical regenerator atau dalam bahasa Indonesianya penguat sinyal cahaya, sebenarnya merupakan komponen yang tidak perlu ada ketika Anda menggunakan media fiber optik
dalam jarak dekat saja. Sinyal cahaya yang Anda kirimkan baru akan mengalami degradasi dalam jarak kurang lebih 1 km. Maka dari itu, jika Anda memang bermain dalam jarak jauh, komponen ini menjadi komponen utama juga. Biasanya optical generator disambungkan di tengah-tengah media fiber optik untuk lebih menguatkan sinyal-sinyal yang lemah.
Optical generator terdiri dari serat optic yang dilapisi dengan bahan khusus yang dapat menguatkan cahaya laser. Ketika sinyal yang lemah datang menghampiri bagian yang dilapisi khusus tersebut, energi dari laser lemah tersebut akan membuat molekul dari bahan tadi berubah menjadi sinar-sinar juga. Molekul tambahan tadi kemudian akan memancarkan sinar-sinar yang baru, yang lebih kuat dengan karakteristik yang hampir sama dengan sinar lemah yang sebelumnya datang. Secara garis besar, regenerator ini merupakan penguat dari sinyal yang diumpankan ke dalamnya.
Apa Keuntungan Fiber Optik Dibanding Media Lain?
Media fiber optik memang telah lama ada dalam dunia komunikasi. Aplikasinya pun sudah cukup banyak meskipun belum seberkembang dan seluas kabel UTP atau kabel tembaga. Mengapa demikian? Karena media ini cukup mahal untuk dimiliki. Tidak semua orang mampu menggunakan media ini karena harganya yang tidak murah. Namun di balik semua itu, sebenarnya media fiber optik memiliki segudang kelebihan dibanding media lain. Kelebihan tersebut bahkan bisa membuat tonggak sejarah baru dalam kehidupan manusia. Media ini tidaklah menjadi mahal jika Anda bisa memanfaatkan semua kelebihannya. Berikut ini adalah kelebihan-kelebihan media fiber optik dibandingkan dengan media lain:
- Lebih ekonomis untuk komunikasi jarak jauh
Untuk keperluan media komunikasi dengan jarak yang sangat jauh, dengan kecepatan yang sangat tinggi dan dengan bandwidth yang cukup lebar, maka fiber optik dapat dikategorikan sebagai media yang murah dibandingkan dengan media kabel tembaga atau bahkan wireless. Memang biaya kepemilikannya jauh lebih mahal pada saat kali pertama, namun semua itu akan terbayar dengan kenyamanan menggunakannya, reliabilitasnya, kecepatannya, kapasitasnya, jarak tempuhnya, dan banyak lagi kelebihan lain yang bisa Anda rasakan.
Media kabel tembaga memiliki keterbatasan jarak yang cukup signifikan dibandingkan dengan media fiber optic. Maka dari itu, jika Anda bermaksud membangun jaringan komunikasi yang berskala metropolitan dan bahkan berskala internasional, media fiber optik menjadi sebuah opsi yang sangat murah, dibandingkan dengan media tembaga.
- Lebih kecil ukurannya
Dari namanya saja, fiber optik atau serat optik, mungkin Anda sudah bisa menduga kalau media fiber optik ini adalah media yang sangat kecil. Hanya berupa serat yang terbuat dari bahan optik atau kaca. Ternyata memang benar dugaan Anda. Dalam wujud aslinya media yang mampu membawa informasi dengan kapasitas “tak terhingga” secara teori ini tidak jauh lebih besar dari sehelai rambut. Jika Anda pernah memancing, mungkin Anda tahu ciri dari benang pancing, yaitu bening dan tipis. Seperti itulah wujud serat optik yang hebat itu.
Banyak sekali keuntungan yang bisa didapat dari wujudnya yang kecil ini. Dengan penampangnya yang kecil, maka ukuran fisik dari media ini secara keseluruhan juga tidak terlalu besar. Jika dibundel, maka dalam ukuran bundel yang tidak begitu besar, Anda bisa mendapatkan cukup banyak helaian serat optik di dalamnya. Tentu keuntungan ini akan sangat berguna bagi Anda karena tidak perlu repot-repot menyediakan jalur bentangan kabel yang besar, Anda juga tidak perlu menarik berkali-kali utasan-utasan kabel untuk berbagai keperluan karena didalam satu kabel saja sudah tersedia banyak sekali media pembawa data. Berbagai keperluan transmisi seperti misalnya sinyal-sinyal TV dan teleponya dapat sekaligus dibawa juga.
Selain itu, dengan ukuran yang kecil Anda bisa membuat pembungkusnya menjadi lebih tebal, sehingga lebih tahan terhadap gangguan dari luar. Dengan ukurannya yang kecil pula Anda tidak akan kesulitan untuk mengaturnya ketika digunakan. Semua itu mungkin tidak bisa Anda dapatkan di media manapun kecuali menggunakan media fiber optic.
- Penurunan kualitas sinyal lebih sedikit
Jika menggunakan media kabel tembaga, maka Anda akan mengenal lebih banyak apa yang disebut dengan degradasi sinyal transmisi. Menurunnya kualitas sinyal-sinyal yang ditransmisikan akan mengganggu kelancaran proses komunikasi data. Hal ini akan sering ditemui jika Anda menggunakan media kabel tembaga untuk keperluan transmisi data baik jarak jauh maupun jarak dekat. Sinyal-sinyal yang dibawa melalui jalur ini tentu tidak pernah dapat dipastikan keutuhannya. Pengirim tidak akan pernah tahu apa yang terjadi di tengah perjalanannya. Yang pasti banyak sekali faktor pengganggu yang dapat menyebabkan kualitas sinyal menurun.
Apakah jalur komunikasi melewati jalur listrik tegangan tinggi, atau melalui kabel yang kurang baik instalasinya, atau melalui terminasi-terminasi yang lembap, atau melalui perangkat-perangkat penguat yang tidak baik kelistrikannya, semua itu bisa menjadi penyebab terganggunya sinyal data Anda.
Di dalam sistem komunikasi menggunakan fiber optik, sinyal informasi yang lalu-lalang di dalamnya adalah berwujud cahaya. Mengapa cahaya? Karena media ini relatif lebih kebal terhadap gangguan dari luar. Tidak banyak faktor yang dapat menimbuklan interferensi terhadap sinyal cahaya tersebut. Cahaya tidak akan terganggu oleh listrik bertegangan tinggi, tidak akan terganggu oleh suhu udara baik panas maupun dingin, dan
juga tidak terganggu oleh frekuensi radio di sekitarnya.
Dengan kondisi seperti ini, penurunan kualitas sinyal cahaya relatif lebih kecil dan sedikit dibandingkan dengan media komunikasi lainnya. Keuntungan yang didapat dari kelebihan ini adalah data yang dilewatkan di dalamnya lebih terjamin keutuhannya, suara yang dibawa di dalamnya untuk komunikasi telepon lebih bersih, sinyal-sinyal TV yang dilewatkan di dalamnya akan lebih jernih sampai di penerimanya.
- Daya listrik kecil
Untuk membawa informasi dalam bentuk sinyal cahaya, daya listrik yang dibutuhkan relatif tidak terlalu besar. Sinyal cahaya yang relatif lebih kebal terhadap gangguan dari luar tidak perlu ditransmisikan dengan daya listrik yang tinggi seperti yang terjadi pada media komunikasi kabel tembaga. Hanya butuh daya yang rendah saja, maka sinyal informasi bisa tiba di tujuan dengan selamat. Bahkan daya listrik tersebut sebenarnya tidak pernah melewati media serat optik tersebut, karena yang membawa informasi tersebut tidak membutuhkan bantuan pulsa-pulsa listrik. Dengan demikian, media ini akan menghemat banyak sekali daya listrik yang harus Anda bayar.
- Sinyal digital
Karena tidak ada sinyal listrik yang digunakan untuk membawa data, media fiber optik sangat cocok digunakan dalam sistem digital seperti misalnya komputer. Mengapa demikian? Karena komputerisasi beserta perangkat-perangkatnya banyak mengandalkan logika-logika digital. Media cahaya yang membawa informasipun bukanlah sebuah sinyal
analog yang harus melewati proses perubahan sinyal digital menjadi analog dan sebaliknya (ADC/DAC), melainkan adalah sinyal-sinyal digital yang terdiri dari informasi logika 0 dan 1.
Dengan demikian, informasi yang dibawanya tidak perlu melewati proses ADC/DAC lagi. Keuntungan dari fitur ini adalah data yang dikirimkan tidak akan banyak mengalami penurunan kualitas dan tidak banyak kesalahan yang terjadi akibat konversi ini.
- Tidak mudah termakan usia
Media fiber optik tidak digunakan untuk melewatkan sinyal-sinyal listrik. Bisa dipastikan didalam jalur komunikasi ini Anda tidak akan tersengat listrik sekecil apapun. Dengan demikian, media ini tidak akan mengalami kepanasan dan penipisan akibat tegangan listrik yang lewat di dalamnya. Ini menandakan media fiber optik akan jauh lebih berumur panjang dibandingkan dengan kabel tembaga biasa.
Seperti dijelaskan di atas, fiber optik terbuat dari serat kaca murni. Perlu Anda ketahui, bahan seperti kaca tidak akan mudah mengalami korosi seperti halnya tembaga. Jika bahan seperti tembaga bisa mengalami korosi jika ditempatkan pada daerah yang bersifat korosif, tidak demikian dengan fiber optik. Anda bebas meletakkannya di mana saja tanpa takut menjadi cepat rusak. Media fiber optik bisa ditanam di tanah jenis apapun atau digantung di daerah manapun dibutuhkan tanpa harus cemas. Dengan demikian, dapat disimpulkan media fiber optik jauh lebih lama usianya dibandingkan dengan media tembaga, jika tidak terjadi hal-hal di luar prediksi.
- Ringan dan fleksibel
Ukurannya yang sangat kecil, hampir seperti seutas rambut, membuat media komunikasi ini merupakan media fisik yang paling ringan, dibandingkan dengan kabel tembaga dan media lainnya. Dengan kelebihan seperti ini, aplikasi media fiber optik akan jauh lebih banyak dan lebih terbuka bebas dibandingkan dengan media kabel tembaga. Media ini dapat dibentang di tempat-tempat yang lebih tersembunyi, di tempat-tempat yang sulit dijangkau, dan banyak lagi.
Selain itu, media ini juga sangat fleksibel. Jika Anda pernah tahu bentuk dan karakteristik dari seutas benang pancing yang bening, seperti itulah fiber optik. Anda bebas melekuk-
lekukkannya, melilit-lilitkannya tanpa takut patah, asalkan tekukan tidak terlalu tajam sudutnya. Dengan bentuk yang fleksibel dan ringan seperti ini, media fiber optik akan menciptakan aplikasi-aplikasi baru yang sebelumnya tidak pernah terpikirkan oleh manusia.
Contoh aplikasi fiber optik yang paling umum saat ini adalah fiber optik digunakan sebagai kamera digital sederhana untuk menangkap gambar dari dalam tubuh manusia. Aplikasi di bidang medis ini menjadi tonggak sejarah baru bagi dunia pengobatan dan kesehatan karena sebelumnya semua pekerjaan “melihat-lihat” tersebut sangat sulit dilakukan tanpa operasi. Aplikasi fiber optik yang lain misalnya melakukan pemantauan dalam system mekanis roket, pesawat terbang, kereta api supercepat, dan banyak lagi. Kerusakan yang terjadi di dalam perangkat-perangkat tersebut tidak akan mudah ditemukan jika tidak ada alat bantu seperti fiber optik. Dengan keuntungan ini, fiber optik menjadi sangat populer hingga sekarang.
- Komunikasi lebih aman
Media fiber optik merupakan media yang sangat ideal jika Anda menginginkan media yang sangat aman. Mengapa demikian? Hal ini dikarenakan informasi yang lewat di dalam media fiber optik tidak mudah untuk disadap atau dikacaukan dari luar. Sinyal informasi yang berupa cahaya tidak akan mudah untuk ditransfer ke jalur lain untuk disadap. Sinyal cahaya pun tidak akan mudah dikacaukan dengan menggunakan frekuensi pengacau atau medan elektromagnetik. Maka dari itu, media ini cukup aman untuk Anda gunakan. Meskipun cukup aman, media ini tidak sulit untuk dimonitor. Jadi sangat ideal, bukan?
Jalan Tol untuk Data Anda
Informasi dibawa dengan seberkas cahaya. Mendengarnya saja rasanya sudah cukup canggih untuk kita. Tapi sebenarnya, teknologi ini memang sangat hebat dan juga bermanfaat sekali. Data Anda tidak lagi dibawa dengan menggunakan pulsa-pulsa listrik atau frekuensi radio, tetapi dengan media yang terbilang cukup reliabel yaitu cahaya. Cahaya relatif cukup kuat terhadap segala gangguan, baik gangguan medan elektromagnetik, gangguan cuaca, gangguan frekuensi radio, gangguan suhu, gangguan pulsa-pulsa listrik, dan banyak lagi. Selama medianya tidak terganggu secara fisik, maka
cahaya akan terus berjalan sampai ke tujuannya. Kecepatannya pun tidak perlu diragukan lagi karena secara teori, kecepatan media ini adalah TANPA BATAS.
Namun, yang masih menjadi kendala dalam penggunaan media fiber optik adalah tidak lain masalah biaya. Berapa budget yang harus Anda sediakan untuk membeli, instalasi, menggunakan, dan merawat media ini bukanlah persoalan sepele. Karena media ini cukup mahal baik kepemilikannya maupun perawatannya. Maka itu, media jenis ini hanya dipakai untuk tujuan dan kalangan tertentu saja yang memang benar-benar membutuhkan media komunikasi berskala besar.
Inilah sumber asal-muasal terjadinya sistem komunikasi fiber optik. Cahaya, komponen alam yang memiliki banyak kelebihan ini dimanfaatkan dengan begitu pintarnya untuk membawa data dengan kecepatan dan bandwidth yang sangat tinggi. Semua kelebihan dari cahaya seakanakan dimanfaatkan di sini. Cahaya yang berkecepatan tinggi, cahaya yang kebal terhadap gangguan-angguan, cahaya yang mampu berjalan jauh, semuanya akan Anda rasakan dengan menggunakan media fiber optik ini.
-Optical Transmitter
Optical transmitter merupakan sebuah komponen yang bertugas untuk mengirimkan sinyal-sinyal cahaya ke dalam media pembawanya. Di dalam komponen ini terjadi proses mengubah sinyal-sinyal elektronik analog maupun digital menjadi sebuah bentuk sinyal-sinyal cahaya. Sinyal inilah yang kemudian bertugas sebagai sinyal korespondensi untuk data Anda. Optical transmitter secara fisik sangat dekat dengan media fiber optic pada penggunaannya. Dan bahkan optical transmitter dilengkapi dengan sebuah lensa yang akan memfokuskan cahaya ke dalam media fiber optik tersebut. Sumber cahaya dari komponen ini bisa bermacam-macam.
Sumber cahaya yang biasanya digunakan adalah Light Emitting Dioda (LED) atau solid state laser dioda. Sumber cahaya yang menggunakan LED lebih sedikit mengonsumsi daya daripada laser. Namun sebagai konsekuensinya, sinar yang dipancarkan oleh LED tidak dapat menempuh jarak sejauh laser.
- Fiber optic cable
Komponen inilah yang merupakan pemeran utama dalam sistem ini. Kabel fiber optik biasanya terdiri dari satu atau lebih serat fiber yang akan bertugas untuk memandu cahaya-cahaya tadi dari lokasi asalnya hingga sampai ke tujuan. Kabel fiber optic secara konstruksi hampir menyerupai kabel listrik, hanya saja ada sedikit tambahan proteksi untuk melindungi transmisi cahaya. Biasanya kabel fiber optic juga bisa disambung, namun dengan proses yang sangat rumit. Proses penyambungan kabel ini sering disebut
dengan istilah splicing.
- Optical receiver
Optical receiver memiliki tugas untuk menangkap semua cahaya yang dikirimkan oleh optical transmitter. Setelah cahaya ditangkap dari media fiber optic, maka sinyal ini akan didecode menjadi sinyal-sinyal digital yang tidak lain adalah informasi yang dikirimkan. Setelah di-decode, sinyal listrik digital tadi dikirimkan ke sistem pemrosesnya seperti misalnya ke televisi, ke perangkat komputer, ke telepon, dan banyak lagi perangkat digital lainnya. Biasanya optical receiver ini adalah berupa sensor cahaya seperti photocell atau photodiode yang sangat peka dan sensitif terhadap perubahan cahaya.
- Optical regenerator
Optical regenerator atau dalam bahasa Indonesianya penguat sinyal cahaya, sebenarnya merupakan komponen yang tidak perlu ada ketika Anda menggunakan media fiber optik
dalam jarak dekat saja. Sinyal cahaya yang Anda kirimkan baru akan mengalami degradasi dalam jarak kurang lebih 1 km. Maka dari itu, jika Anda memang bermain dalam jarak jauh, komponen ini menjadi komponen utama juga. Biasanya optical generator disambungkan di tengah-tengah media fiber optik untuk lebih menguatkan sinyal-sinyal yang lemah.
Optical generator terdiri dari serat optic yang dilapisi dengan bahan khusus yang dapat menguatkan cahaya laser. Ketika sinyal yang lemah datang menghampiri bagian yang dilapisi khusus tersebut, energi dari laser lemah tersebut akan membuat molekul dari bahan tadi berubah menjadi sinar-sinar juga. Molekul tambahan tadi kemudian akan memancarkan sinar-sinar yang baru, yang lebih kuat dengan karakteristik yang hampir sama dengan sinar lemah yang sebelumnya datang. Secara garis besar, regenerator ini merupakan penguat dari sinyal yang diumpankan ke dalamnya.
Apa Keuntungan Fiber Optik Dibanding Media Lain?
Media fiber optik memang telah lama ada dalam dunia komunikasi. Aplikasinya pun sudah cukup banyak meskipun belum seberkembang dan seluas kabel UTP atau kabel tembaga. Mengapa demikian? Karena media ini cukup mahal untuk dimiliki. Tidak semua orang mampu menggunakan media ini karena harganya yang tidak murah. Namun di balik semua itu, sebenarnya media fiber optik memiliki segudang kelebihan dibanding media lain. Kelebihan tersebut bahkan bisa membuat tonggak sejarah baru dalam kehidupan manusia. Media ini tidaklah menjadi mahal jika Anda bisa memanfaatkan semua kelebihannya. Berikut ini adalah kelebihan-kelebihan media fiber optik dibandingkan dengan media lain:
- Lebih ekonomis untuk komunikasi jarak jauh
Untuk keperluan media komunikasi dengan jarak yang sangat jauh, dengan kecepatan yang sangat tinggi dan dengan bandwidth yang cukup lebar, maka fiber optik dapat dikategorikan sebagai media yang murah dibandingkan dengan media kabel tembaga atau bahkan wireless. Memang biaya kepemilikannya jauh lebih mahal pada saat kali pertama, namun semua itu akan terbayar dengan kenyamanan menggunakannya, reliabilitasnya, kecepatannya, kapasitasnya, jarak tempuhnya, dan banyak lagi kelebihan lain yang bisa Anda rasakan.
Media kabel tembaga memiliki keterbatasan jarak yang cukup signifikan dibandingkan dengan media fiber optic. Maka dari itu, jika Anda bermaksud membangun jaringan komunikasi yang berskala metropolitan dan bahkan berskala internasional, media fiber optik menjadi sebuah opsi yang sangat murah, dibandingkan dengan media tembaga.
- Lebih kecil ukurannya
Dari namanya saja, fiber optik atau serat optik, mungkin Anda sudah bisa menduga kalau media fiber optik ini adalah media yang sangat kecil. Hanya berupa serat yang terbuat dari bahan optik atau kaca. Ternyata memang benar dugaan Anda. Dalam wujud aslinya media yang mampu membawa informasi dengan kapasitas “tak terhingga” secara teori ini tidak jauh lebih besar dari sehelai rambut. Jika Anda pernah memancing, mungkin Anda tahu ciri dari benang pancing, yaitu bening dan tipis. Seperti itulah wujud serat optik yang hebat itu.
Banyak sekali keuntungan yang bisa didapat dari wujudnya yang kecil ini. Dengan penampangnya yang kecil, maka ukuran fisik dari media ini secara keseluruhan juga tidak terlalu besar. Jika dibundel, maka dalam ukuran bundel yang tidak begitu besar, Anda bisa mendapatkan cukup banyak helaian serat optik di dalamnya. Tentu keuntungan ini akan sangat berguna bagi Anda karena tidak perlu repot-repot menyediakan jalur bentangan kabel yang besar, Anda juga tidak perlu menarik berkali-kali utasan-utasan kabel untuk berbagai keperluan karena didalam satu kabel saja sudah tersedia banyak sekali media pembawa data. Berbagai keperluan transmisi seperti misalnya sinyal-sinyal TV dan teleponya dapat sekaligus dibawa juga.
Selain itu, dengan ukuran yang kecil Anda bisa membuat pembungkusnya menjadi lebih tebal, sehingga lebih tahan terhadap gangguan dari luar. Dengan ukurannya yang kecil pula Anda tidak akan kesulitan untuk mengaturnya ketika digunakan. Semua itu mungkin tidak bisa Anda dapatkan di media manapun kecuali menggunakan media fiber optic.
- Penurunan kualitas sinyal lebih sedikit
Jika menggunakan media kabel tembaga, maka Anda akan mengenal lebih banyak apa yang disebut dengan degradasi sinyal transmisi. Menurunnya kualitas sinyal-sinyal yang ditransmisikan akan mengganggu kelancaran proses komunikasi data. Hal ini akan sering ditemui jika Anda menggunakan media kabel tembaga untuk keperluan transmisi data baik jarak jauh maupun jarak dekat. Sinyal-sinyal yang dibawa melalui jalur ini tentu tidak pernah dapat dipastikan keutuhannya. Pengirim tidak akan pernah tahu apa yang terjadi di tengah perjalanannya. Yang pasti banyak sekali faktor pengganggu yang dapat menyebabkan kualitas sinyal menurun.
Apakah jalur komunikasi melewati jalur listrik tegangan tinggi, atau melalui kabel yang kurang baik instalasinya, atau melalui terminasi-terminasi yang lembap, atau melalui perangkat-perangkat penguat yang tidak baik kelistrikannya, semua itu bisa menjadi penyebab terganggunya sinyal data Anda.
Di dalam sistem komunikasi menggunakan fiber optik, sinyal informasi yang lalu-lalang di dalamnya adalah berwujud cahaya. Mengapa cahaya? Karena media ini relatif lebih kebal terhadap gangguan dari luar. Tidak banyak faktor yang dapat menimbuklan interferensi terhadap sinyal cahaya tersebut. Cahaya tidak akan terganggu oleh listrik bertegangan tinggi, tidak akan terganggu oleh suhu udara baik panas maupun dingin, dan
juga tidak terganggu oleh frekuensi radio di sekitarnya.
Dengan kondisi seperti ini, penurunan kualitas sinyal cahaya relatif lebih kecil dan sedikit dibandingkan dengan media komunikasi lainnya. Keuntungan yang didapat dari kelebihan ini adalah data yang dilewatkan di dalamnya lebih terjamin keutuhannya, suara yang dibawa di dalamnya untuk komunikasi telepon lebih bersih, sinyal-sinyal TV yang dilewatkan di dalamnya akan lebih jernih sampai di penerimanya.
- Daya listrik kecil
Untuk membawa informasi dalam bentuk sinyal cahaya, daya listrik yang dibutuhkan relatif tidak terlalu besar. Sinyal cahaya yang relatif lebih kebal terhadap gangguan dari luar tidak perlu ditransmisikan dengan daya listrik yang tinggi seperti yang terjadi pada media komunikasi kabel tembaga. Hanya butuh daya yang rendah saja, maka sinyal informasi bisa tiba di tujuan dengan selamat. Bahkan daya listrik tersebut sebenarnya tidak pernah melewati media serat optik tersebut, karena yang membawa informasi tersebut tidak membutuhkan bantuan pulsa-pulsa listrik. Dengan demikian, media ini akan menghemat banyak sekali daya listrik yang harus Anda bayar.
- Sinyal digital
Karena tidak ada sinyal listrik yang digunakan untuk membawa data, media fiber optik sangat cocok digunakan dalam sistem digital seperti misalnya komputer. Mengapa demikian? Karena komputerisasi beserta perangkat-perangkatnya banyak mengandalkan logika-logika digital. Media cahaya yang membawa informasipun bukanlah sebuah sinyal
analog yang harus melewati proses perubahan sinyal digital menjadi analog dan sebaliknya (ADC/DAC), melainkan adalah sinyal-sinyal digital yang terdiri dari informasi logika 0 dan 1.
Dengan demikian, informasi yang dibawanya tidak perlu melewati proses ADC/DAC lagi. Keuntungan dari fitur ini adalah data yang dikirimkan tidak akan banyak mengalami penurunan kualitas dan tidak banyak kesalahan yang terjadi akibat konversi ini.
- Tidak mudah termakan usia
Media fiber optik tidak digunakan untuk melewatkan sinyal-sinyal listrik. Bisa dipastikan didalam jalur komunikasi ini Anda tidak akan tersengat listrik sekecil apapun. Dengan demikian, media ini tidak akan mengalami kepanasan dan penipisan akibat tegangan listrik yang lewat di dalamnya. Ini menandakan media fiber optik akan jauh lebih berumur panjang dibandingkan dengan kabel tembaga biasa.
Seperti dijelaskan di atas, fiber optik terbuat dari serat kaca murni. Perlu Anda ketahui, bahan seperti kaca tidak akan mudah mengalami korosi seperti halnya tembaga. Jika bahan seperti tembaga bisa mengalami korosi jika ditempatkan pada daerah yang bersifat korosif, tidak demikian dengan fiber optik. Anda bebas meletakkannya di mana saja tanpa takut menjadi cepat rusak. Media fiber optik bisa ditanam di tanah jenis apapun atau digantung di daerah manapun dibutuhkan tanpa harus cemas. Dengan demikian, dapat disimpulkan media fiber optik jauh lebih lama usianya dibandingkan dengan media tembaga, jika tidak terjadi hal-hal di luar prediksi.
- Ringan dan fleksibel
Ukurannya yang sangat kecil, hampir seperti seutas rambut, membuat media komunikasi ini merupakan media fisik yang paling ringan, dibandingkan dengan kabel tembaga dan media lainnya. Dengan kelebihan seperti ini, aplikasi media fiber optik akan jauh lebih banyak dan lebih terbuka bebas dibandingkan dengan media kabel tembaga. Media ini dapat dibentang di tempat-tempat yang lebih tersembunyi, di tempat-tempat yang sulit dijangkau, dan banyak lagi.
Selain itu, media ini juga sangat fleksibel. Jika Anda pernah tahu bentuk dan karakteristik dari seutas benang pancing yang bening, seperti itulah fiber optik. Anda bebas melekuk-
lekukkannya, melilit-lilitkannya tanpa takut patah, asalkan tekukan tidak terlalu tajam sudutnya. Dengan bentuk yang fleksibel dan ringan seperti ini, media fiber optik akan menciptakan aplikasi-aplikasi baru yang sebelumnya tidak pernah terpikirkan oleh manusia.
Contoh aplikasi fiber optik yang paling umum saat ini adalah fiber optik digunakan sebagai kamera digital sederhana untuk menangkap gambar dari dalam tubuh manusia. Aplikasi di bidang medis ini menjadi tonggak sejarah baru bagi dunia pengobatan dan kesehatan karena sebelumnya semua pekerjaan “melihat-lihat” tersebut sangat sulit dilakukan tanpa operasi. Aplikasi fiber optik yang lain misalnya melakukan pemantauan dalam system mekanis roket, pesawat terbang, kereta api supercepat, dan banyak lagi. Kerusakan yang terjadi di dalam perangkat-perangkat tersebut tidak akan mudah ditemukan jika tidak ada alat bantu seperti fiber optik. Dengan keuntungan ini, fiber optik menjadi sangat populer hingga sekarang.
- Komunikasi lebih aman
Media fiber optik merupakan media yang sangat ideal jika Anda menginginkan media yang sangat aman. Mengapa demikian? Hal ini dikarenakan informasi yang lewat di dalam media fiber optik tidak mudah untuk disadap atau dikacaukan dari luar. Sinyal informasi yang berupa cahaya tidak akan mudah untuk ditransfer ke jalur lain untuk disadap. Sinyal cahaya pun tidak akan mudah dikacaukan dengan menggunakan frekuensi pengacau atau medan elektromagnetik. Maka dari itu, media ini cukup aman untuk Anda gunakan. Meskipun cukup aman, media ini tidak sulit untuk dimonitor. Jadi sangat ideal, bukan?
Jalan Tol untuk Data Anda
Informasi dibawa dengan seberkas cahaya. Mendengarnya saja rasanya sudah cukup canggih untuk kita. Tapi sebenarnya, teknologi ini memang sangat hebat dan juga bermanfaat sekali. Data Anda tidak lagi dibawa dengan menggunakan pulsa-pulsa listrik atau frekuensi radio, tetapi dengan media yang terbilang cukup reliabel yaitu cahaya. Cahaya relatif cukup kuat terhadap segala gangguan, baik gangguan medan elektromagnetik, gangguan cuaca, gangguan frekuensi radio, gangguan suhu, gangguan pulsa-pulsa listrik, dan banyak lagi. Selama medianya tidak terganggu secara fisik, maka
cahaya akan terus berjalan sampai ke tujuannya. Kecepatannya pun tidak perlu diragukan lagi karena secara teori, kecepatan media ini adalah TANPA BATAS.
Namun, yang masih menjadi kendala dalam penggunaan media fiber optik adalah tidak lain masalah biaya. Berapa budget yang harus Anda sediakan untuk membeli, instalasi, menggunakan, dan merawat media ini bukanlah persoalan sepele. Karena media ini cukup mahal baik kepemilikannya maupun perawatannya. Maka itu, media jenis ini hanya dipakai untuk tujuan dan kalangan tertentu saja yang memang benar-benar membutuhkan media komunikasi berskala besar.
Adapu kelebihan atau keunggulan
yang di miliki kabel Fiber Optik adalah sebagai berikut :
- Tidak bisa berkarat.
- Mempunyai ukuran yang kecil dan ringan, sehingga dapat hemat pemakaian ruang dan tentunya lebih efisien..
- Lebar jalur besar dan kemampuan dalam membawa banyak data, dapat memuat kapasitas informasi yang sangat besar dengan kecepatan transmisi mencapai gigabit-per detik dan mengirim informasi jarak jauh tanpa hambatan apapun.
- Biaya untuk pemasangan serta pengoperasian yang rendah dan juga tingkat keamanan yang lebih tinggi.
- Mempunyai kekebalan terhadap gangguan elektromagnetik dan juga gangguan gelombang radio
- Tidak ada tenaga listrik ataupun percikan api sehingga dapat menghindari kebakaran.
medium untuk menyampaikan pesan komunikasi telah dipergunakan sejak awal tahun 1880. Perkembangan teknologi
dengan menggunakan konsep sempurna dari sinar laser dikombinasikan dengan buluh halus yang terbuat dari kaca
disebut dengan fiber optic.Teknologi fiber optic memberikan kontribusi yang besar bagi perkembangan komunikasi yang
berkapasitas besar. Sebuah transmisi untuk menyampaikan pesan terdiri dari energi optikal dan seberkas sinar yang
diproduksi oleh sebuah peralatan transmitter dengan Light Emitting Diode (LED) atau Laser Diode (LD). Baik LED atau
LD digunakan dalam keperluan teknologi yang berbeda. LED memerlukan biaya yang lebih murah, berkapasitas rendah,
dan hanya dapat sampai pada jarak yang tidak terlalu jauh. Sedangkan, sama seperti LED, LD juga merupakan sebuah
semikonduktor, namun LD memiliki bentuk seperti sebuah sinar laser dalam sebuah chip. LD memiliki ukuran yang lebih
kecil dibangding LED, lebih kuat lebih cocok untuk volume yang besar, dan dapat menjadi medium untuk jarak yang jauh
sekalipun. Sebuah transmisi fiber optic, berkas cahaya, dan sebuah sinyal optic berperan sebagai perangkat untuk
penyampaian pesan. Dalam proses penyampaian sinyal, sebuah cahaya yang diproduksi oleh suatu sumber
disampaikan menuju serabut halus (fiber). Fiber itu sendiri terdiri dari dua komponen yaitu cladding dan core. Karena
perbedaan kedua fisik dua komponen tersebut, maka cahaya berjalan sepanjang fiber dalam sebuah proses yang
disebut total internal reflection. Cahaya terus berjalan sepanjang fiber melalui beberapa bayangan yang terbentuk saat
cladding dan core menyatu. Ketika cahaya sampai di akhir fiber, cahaya ditangkap oleh sebuah penerima sinar yang
sangat sensitive, dan melalui proses yang panjang, sinyal yang asli dapat diproduksi.Contoh pemakaian sistem fiber
optic ini misalnya dalam proses kerja video camera. Sebagai saluran komunikasi, sistem fiber optic memiliki beberapa
kelebihan yaitu: fiber optic dapat mengahantarkan informasi dalam kapasitas yang sangat besarfiber optic tidak rentan
terhadap gangguan eloktromagnetik dan radiofiber optic dapat memberikan tingkat keamanan data yang disampaikan,
agar tidak dapat dimanipulasi dan dicuriinformasi yang disampaikan melalui fiber optic dapat sampai ke sasaran yang
jaraknya sangat jauh sekalipun tanpa disertai dengan pengulanganfiber optic memiliki bentuk yang sangat kecil sehingga
tempat yang dibutuhkan sangat efisien.Selain memiliki kelebihan, sistem fiber optic juga memiliki kekurangan. Seperti
sistem komunikasi yang lain, sistem fiber optic juga memiliki potensi untuk kehilangan kekuatan sinyal yang disebabkan
oleh faktor fisik dan ketidakmurnian bahan/materi pembuat fiber optic itu sendiri. Kedua ujung fiber sulit untuk bersatu
karena kedua ujung tersebut harus benar-benar bersatu untuk memastikan hasil transmisi yang jelas dan bersih. Fiber
optic juga memiliki harga yang lebih mahal dibanding dengan sistem yang konvensional. Fiber optic juga memiliki
kontribusi yang besar terhadap perkembangan internet dengan sistem LAN (Local Area Network). Telepon dan industri
kabel juga memiliki kaitan yang erat dengan fiber optic selain juga dapat mendukung pengiriman data secara cepat. TAT-
8 merupakan sistem pertama yang menggunakan sistem kabel fibre optic lintames samudera. Tak lepas dari
kekurangan, sistem ini pun sekarang sudah banyak mengalami kerusakan akibat kapal-kapal besar penangkap ikan.
Sistem fiber optic juga memiliki manfaat yang besar terhadap pemakaian satelit untuk internet, pelaksanan operasi bagi
dunia medis. Pada dasarnya sistem fiber optic sangat berguna bagi kehidupan manusia modern. Fiber optic
memudahkan kita dalam menggunakan telepon, menerima siaran televisi, dan menerima serta saling bertukar informasi.
Fiber optic merupakan dasar bagi perkembangan sistem informasi dan hiburan digital. Sistem informasi tersebut tidak
terlepas dari peran serta kabel dan perusahaan telepon. Contoh realisasi dari gabungan sistem tersebut adalah Video
On Demand (VOD). Saat ini kita penonton televisi dapat mengontrol dan memilih program acara televisi yang
diinginkannya, dan pelanggan membayar sesuai dengan berapa banyaknya program acara pilihan yang dipilihnya. VOD
ini merupakan salah satu perkembangan teknologi komunikasi terbaru di mana tidak hanya memenuhi kebutuhan public
tetapi kepuasan individual juga dapat terpenuhi.Pada bisnis komunikasi terdapat banyak elemen yang saling mendukung
dan bersatu, yaitu perusahaan penyiarab, software, televisi, kabel, dan computer. Perkembangan terbaru dunia
komunikasi juga termasuk Broadband Power Line (BPL). Dengan teknologi broadband kita dapat mengakses internet
lebih cepat dari biasanya.Perkembangan teknologi komunikasi akan terus berkembang dan manfaat dari hadirnya
bentuk perkembangan fiber optic berserta dengan segala elemen pendukungnya seperi internet dan televisi, akan terus
mendukung segala bentuk komunikasi manusia di setiap segi kehidupannya.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar