Empat Pilar – Prinsip Kerja Fiber Optik : Pengertian dan Pembahasan Lengkap. Dalam era digital saat ini, kemampuan untuk mentransmisikan data dalam kecepatan tinggi menjadi sangat penting. Salah satu teknologi yang dapat memenuhi kebutuhan tersebut adalah fiber optik.
Fiber optik adalah kabel transmisi data yang terdiri dari serat kaca atau serat plastik yang sangat tipis.
Dalam artikel ini, kita akan membahas prinsip kerja fiber optik, mengapa teknologi ini digunakan untuk mentransmisikan data dalam jarak jauh dan mengapa teknologi ini menjadi pilihan utama dalam mengirimkan data dalam kecepatan tinggi.
Apa Itu Fiber Optik ?
Fiber Optik adalah jenis kabel yang terbuat dari bahan kaca atau plastik yang sangat tipis. Kabel ini digunakan sebagai media transmisi karena mampu mentransmisikan sinyal cahaya dari satu lokasi ke lokasi lainnya dengan kecepatan tinggi.
Dengan diameter hanya sekitar 120 mikrometer, serat optik sangat kecil dan halus, bahkan lebih kecil dari rambut manusia.
Kecepatan transmisi yang tinggi adalah keunggulan utama dari komponen jaringan ini, yang menggunakan prinsip pembiasan cahaya sebagai cara kerjanya. Sumber cahaya yang digunakan untuk mentransmisikan data adalah laser atau LED.
Fiber optik atau serat optik telah menjadi komponen yang sangat populer dalam industri telekomunikasi saat ini. Hal ini disebabkan oleh kecepatan akses yang tinggi, sehingga banyak digunakan sebagai saluran komunikasi.
Dalam era digital saat ini, teknologi ini menjadi semakin penting karena mampu mentransmisikan data dalam kecepatan tinggi dan dengan keandalan yang lebih tinggi daripada media transmisi lainnya.
Dalam dunia telekomunikasi, fiber optik digunakan untuk mentransmisikan data, suara, dan gambar dari satu titik ke titik lainnya.
Keunggulan utama dari serat optik adalah kemampuannya untuk mentransmisikan data dalam kecepatan tinggi dan dengan jarak jauh tanpa terganggu oleh interferensi elektromagnetik atau gangguan dari lingkungan sekitarnya.
Prinsip Kerja Fiber Optik
Prinsip kerja fiber optik mengandalkan sifat khusus cahaya, yang memungkinkan transfer data dengan kecepatan yang sangat tinggi dan kemampuan untuk dibelokkan melalui refleksi internal total.
Apa itu Refleksi Internal Total ?
Refleksi internal total adalah fenomena optik yang terjadi ketika cahaya mencapai batas antara dua medium dengan sudut yang lebih besar dari sudut kritis, yang diukur normal terhadap permukaan. Fenomena ini hanya terjadi ketika cahaya bergerak dari medium dengan indeks bias yang lebih besar menuju medium dengan indeks bias yang lebih kecil, seperti cahaya yang bergerak dari air ke udara.
Untuk lebih jelasnya sobat dapat membaca penjelasan berikut ini :
Proses kerja yang terjadi pada gambar diatas :
- Pertama sinyal awal atau source yang berbentuk sinyal listrik ini pada transmitter diubah oleh tranducer electrooptic (Dioda atau Laser Dioda) menjadi gelombang cahaya.
- Kemudian gelombang cahaya selanjutnya ditransmisikan melalui kabel serat optik menuju penerima atau receiver yang terletak pada ujung serat optik lainnya.
- Pada penerima atau receiver sinyal optik ini diubah oleh tranducer Optoelektronik (Photo Dioda) menjadi sinyal elektris kembali.
Dalam proses transmisi sinyal optik dari transmitter ke receiver, biasanya terjadi redaman cahaya di sepanjang kabel optik, sambungan-sambungan kabel, dan konektor-konektor di perangkatnya.
Oleh karena itu, jika jarak transmisinya jauh, diperlukan alat yang dapat memperkuat sinyal yang akan ditransmisikan. Alat yang berfungsi untuk memperkuat gelombang cahaya yang telah mengalami redaman sepanjang perjalanan adalah repeater.
Perlu diperhatikan bahwa sudut datang dari sumber cahaya (sinyal) dari luar yang akan masuk ke dalam core serat optik harus diperhitungkan terlebih dahulu.
Ketika cahaya dari bagian core bertemu dengan perbatasan cladding, cahaya tersebut akan membentuk sudut yang lebih besar dari sudut kritis, sehingga terjadi refleksi internal total yang menyebabkan cahaya tersebut membelok ke arah bawah.
Kemudian, ketika cahaya berpapasan dengan perbatasan cladding di bagian bawah, cahaya tetap membentuk sudut kritis sehingga membelok kembali ke arah atas, dan seterusnya hingga cahaya sampai ke receiver.
Kelebihan Fiber Optik
Fiber optik memiliki beberapa kelebihan jika dibandingkan dengan media transmisi lain, diantaranya adalah sebagai berikut :
- Bandwidth yang sangat lebar, sehingga dapat membawa informasi dalam jumlah besar.
- Harga yang murah dan ukuran yang kecil, sehingga mudah dalam penanganan dan instalasi.
- Sinyal cahaya tidak terpengaruh oleh medan magnet atau derau elektris, sehingga keamanan sinyal terjamin.
- Tidak ada tenaga listrik di dalam serat, sehingga tidak akan terjadi ledakan atau percikan api. -Selain itu, fiber optik tahan terhadap bahan kimia, gas beracun, dan air, sehingga cocok untuk ditanam di dalam tanah.
- Susutan yang sangat rendah, sehingga jumlah sambungan dan repeater dapat diminimalisir, sehingga dapat menghemat biaya.
Kekurangan Fiber Optik
Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam menggunakan fiber optik antara lain:
- Membutuhkan sumber cahaya yang kuat untuk menghasilkan transmisi data yang optimal.
- Biaya instalasi dan perawatan cenderung lebih mahal dibandingkan dengan jenis kabel lainnya.
- Kabel harus dipasang dengan jalur berbelok agar dapat memaksimalkan kecepatan dan kelancaran transmisi cahaya.
Komponen Sistem Fiber Optik
Jika Anda ingin memasang TV kabel di rumah dengan menggunakan sistem fiber optik, komponen-komponen yang diperlukan antara lain:
- Transmitter, berfungsi untuk menghasilkan dan meng-encode sinyal cahaya.
- Fiber optik.
- Optikal regenerator, berfungsi untuk memperkuat sinyal cahaya (terutama untuk jarak jauh).
- Optikal Receiver, berfungsi untuk menerima dan me-decode sinyal cahaya.
Jenis-Jenis Kabel Fiber Optik
Setelah memahami apa pengertian fiber optik, selanjutnya kita juga perlu mengetahui apa saja jenisnya. Fiber optik dibedakan menjadi dua jenis yang didasarkan pada mode transmisinya. Adapun jenis fiber optik yaitu:
1. Fiber Optik Single Mode
Jenis kabel jaringan ini memiliki transmisi tunggal, sehingga hanya dapat menyebarkan cahayanya melalui satu inti dalam satu waktu. Inti yang dimiliki oleh fiber optik single mode sangat kecil dengan diameter sekitar 9 mikrometer, dan digunakan untuk mentransmisikan gelombang cahaya dari sinar inframerah dengan panjang gelombang 1300-1550 nanometer.
2. Fiber Optik Multimode
Kabel jenis ini dapat mentransmisikan banyak cahaya dalam waktu bersamaan karena memiliki ukuran inti yang besar dengan diameter sekitar 625 mikrometer. Fiber optik multimode biasanya digunakan untuk keperluan komersial yang diakses oleh banyak orang. Jenis fiber optik ini mengirimkan sinar inframerah dengan panjang 850-1300 nanometer.
Tipe Kabel Fiber Optik
Berikut ini adalah beberapa tipe kabel fiber optik yang umum digunakan:
- Tight Buffer (Indoor/Outdoor)
- Breakout Cable (Indoor/Outdoor)
- Aerial Cable/Self-Supporting
- Hybrid & Composite Cable
- Armored Cable
- Low Smoke Zero Halogen (LSZH)
- Simplex cable
- Zipcord cable
| Variabel | Single-Mode | Multi-Mode |
|---|---|---|
| Besar diameter core | 5-10 mikrometer | 50, 62.5 dan 100 mikrometer |
| Jenis cahaya | Laser infrared | LED |
| Banyak pancaran cahaya | Satu | Beberapa |
| Jenis pancaran cahaya | 1319 dan 1510 Nanometer | 850 dan 1300 nanometer |
| Jarak pancaran cahaya | 30-100 kilometer | 500 meter - 2 Kilometer |
| Bandwidth | Up to 10 Gbps | Up to 1Gbps |
| Biaya | Cenderung lebih mahal | Cenderung lebih murah |
Fungsi Fiber Optik / Serat Optik
Mengacu pada pengertian fiber optik di atas, fungsi serat optik pada dasarnya sama seperti kabel lainnya, yaitu untuk menghubungkan antar komputer dalam suatu jaringan komputer.
Letak perbedaan antara fiber optik dengan jenis kabel lainnya adalah kemampuannya dalam memberikan kecepatan tinggi dalam hal akses dan transfer data. Selain itu, serat optik juga tidak mengalami gangguan elektromagnetik seperti halnya kabel lainnya karena pada kabel ini tidak terdapat arus listrik.
Selain karena kelebihan fiber optik tersebut proses instalasi juga harus dilakukan oleh para ahli sehingga membuat biaya instalasinya menjadi lebih mahal. Pada umumnya perusahaan operator telekomunikasi lebih memilih memakai kabel fiber optik karena berbagai kelebihannya tersebut.
Artikel terkait :
√ Harga Paket Transvision: Update Terbaru Pilihan Keluarga
TV LG Tidak Ada Audio Out : Cara Mengatasinya Lengkap
Penutup
Dalam kesimpulan, fiber optik merupakan teknologi transmisi yang sangat penting dalam dunia telekomunikasi.
Prinsip kerja fiber optik didasarkan pada sifat cahaya yang unik, yaitu refleksi internal total yang memungkinkan transfer data dengan kecepatan tinggi dan keamanan sinyal yang terjamin.
Dibandingkan dengan jenis kabel lainnya, fiber optik memiliki banyak keunggulan seperti lebar bandwidth, tahan terhadap gangguan elektromagnetik, dan rendahnya susutan. Meskipun demikian, biaya instalasi dan perawatan cenderung lebih mahal.
Oleh karena itu, penggunaan fiber optik harus dipertimbangkan dengan matang terutama dalam hal kebutuhan jaringan yang dibutuhkan. Semoga artikel tentang prinsip kerja fiber optik ini bermanfaat bagi pembaca dalam memperluas pengetahuan mengenai teknologi telekomunikasi.
