Pengertian
Sebelumnya pernahkah kalian melihat galian di pinggir jalan raya
disekitar daerah kalian ? Tertulis disitu bahwa sedang ada galian untuk
pemasangan serat optik. Nah, apa itu Serat Optik atau ‘Fiber Optic’ ?
Serat 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
Sejarah
Penggunaan cahaya sebagai pembawa informasi sebenarnya sudah
banyak digunakan sejak zaman dahulu, baru sekitar tahun 1930-an para ilmuwan
Jerman mengawali eksperimen untuk mentransmisikan cahaya melalui bahan yang
bernama serat optik. Percobaan ini juga masih tergolong cukup primitif karena
hasil yang dicapai tidak bisa langsung dimanfaatkan, namun harus melalui
perkembangan dan penyempurnaan lebih lanjut lagi. Perkembangan selanjutnya
adalah ketika para ilmuawan Inggris pada tahun 1958 mengusulkan prototipe serat
optik yang sampai sekarang dipakai yaitu yang terdiri atas gelas inti yang
dibungkus oleh gelas lainnya. Sekitar awal tahun 1960-an perubahan fantastis
terjadi di Asia yaitu ketika para ilmuwan Jepang berhasil membuat jenis serat
optik yang mampu mentransmisikan gambar.
Di lain pihak para ilmuwan selain mencoba untuk memandu cahaya
melewati gelas (serat optik) namun juga mencoba untuk ”menjinakkan” cahaya.
Kerja keras itupun berhasil ketika sekitar 1959 laser ditemukan. Laser
beroperasi pada daerah frekuensi tampak sekitar 1014 Hertz-15 Hertz atau
ratusan ribu kali frekuensi gelombang mikro.
Pada awalnya peralatan penghasil sinar laser masih serba besar dan
merepotkan. Selain tidak efisien, ia baru dapat berfungsi pada suhu sangat
rendah. Laser juga belum terpancar lurus. Pada kondisi cahaya sangat cerah pun,
pancarannya gampang meliuk-liuk mengikuti kepadatan atmosfer. Waktu itu, sebuah
pancaran laser dalam jarak 1 km, bisa tiba di tujuan akhir pada banyak titik
dengan simpangan jarak hingga hitungan meter.
Sekitar tahun 60-an ditemukan serat optik yang kemurniannya sangat
tinggi, kurang dari 1 bagian dalam sejuta. Dalam bahasa sehari-hari artinya
serat yang sangat bening dan tidak menghantar listrik ini sedemikian murninya,
sehingga konon, seandainya air laut itu semurni serat optik, dengan pencahayaan
cukup mata normal akan dapat menonton lalu-lalangnya penghuni dasar Samudera
Pasifik.
Seperti halnya laser, serat optik pun harus melalui tahap-tahap
pengembangan awal. Sebagaimana medium transmisi cahaya, ia sangat tidak
efisien. Hingga tahun 1968 atau berselang dua tahun setelah serat optik pertama
kali diramalkan akan menjadi pemandu cahaya, tingkat atenuasi (kehilangan)-nya
masih 20 dB/km. Melalui pengembangan dalam teknologi material, serat optik
mengalami pemurnian, dehidran dan lain-lain. Secara perlahan tapi pasti
atenuasinya mencapai tingkat di bawah 1 dB/km.
Kelebihan
Dalam penggunaan serat optik ini, terdapat beberapa keuntungan
antara lain :
1. Lebar jalur besar dan kemampuan dalam membawa banyak data,
dapat memuat kapasitas
informasi yang sangat besar dengan
kecepatan transmisi mencapai gigabit-per detik dan
menghantarkan informasi jarak jauh
tanpa pengulangan
2. Biaya pemasangan dan pengoperasian yang rendah serta tingkat
keamanan yang lebih tinggi
3. Ukuran kecil dan ringan, sehingga hemat pemakaian ruang
4. Imun, kekebalan terhadap gangguan elektromagnetik dan gangguan
gelombang radio
5. Non-Penghantar, tidak ada tenaga listrik dan percikan api
6. Tidak berkarat
Pelemahan
Pelemahan (Attenuation) cahaya sangat penting diketahui terutama
dalam merancang sistem telekomunikasi serat optik itu sendiri. Pelemahan cahaya
dalam serat optik adalah adanya penurunan rata-rata daya optik pada kabel serat
optik, biasanya diekspresikan dalamdecibel (dB) tanpa tanda negatif. Berikut
ini beberapa hal yang menyumbang kepada pelemahan cahaya pada serat optik:
1. Penyerapan (Absorption). Kehilangan cahaya yang disebabkan
adanya kotoran dalam serat optik.
2. Penyebaran (Scattering)
3. Kehilangan radiasi (radiative losses)
Reliabilitas dari serat optik dapat ditentukan dengan satuan BER
(Bit Error Rate). Salah satu ujung serat optik diberi masukan data tertentu dan
ujung yang lain mengolah data itu. Dengan intensitas laser yang rendah dan
dengan panjang serat mencapai beberapa km, maka akan menghasilkan kesalahan.
Jumlah kesalahan persatuan waktu tersebut dinamakan BER. Dengan diketahuinya
BER maka, Jumlah kesalahan pada serat optik yang sama dengan panjang yang
berbeda dapat diperkirakan besarnya.
Analisis Saya :
Setelah melalui banyak perkembangan dari generasi pertama hingga
ke 6, serat optik kini menjadi media transfer data yang hampir digunakan
disegala tempat. Kecepatan dan keawetannya yang menjadi kelebihan dari serat
optik ini menjadikan serat optik sebagai pilihan utama untuk menjadi media
transfer data untuk berbagai kalangan.
Namun perlu diperhatikan bahwa serat optik ini mudah patah dan
tidak boleh disentuh oleh tangan secara langsung. Harus dengan alat bantu atau
pengaman untuk menyentuhnya agar serat kaca yang berbahaya tersebut tidak
menancap pada tangan kita.
Sumber
Tidak ada komentar:
Posting Komentar