Laporan Enkapsulasi

Enkapsulasi Akses Google Enkapsulasi Upload Video Ke Youtube

»»  READMORE...

Fiber Optic

Pendahuluan

Pada masa era informasi ini, komunikasi data bias dikatakan sudah menjadi kebutuhan bagi kita semua, apalagi dengan era globalisasi saat ini yang membuat seolah olah hamper tidak mengenal batasan wilayah atau Negara. Bidang ingormasi juga mengikuti perkembangan era globalisasi ini. Salah satu cirinya adalah dengan munculnya kecenderungan pemanfaatan satu jenis alat untuk penerimaan dan pengiriman berbagai jenis data. Contohnya dengan satu buah saluran terlepon kita dapat mengirim atau menerima data suara (audio), data gambar (video) dan data computer dalam waktu yang relative hampir bersamaan. Kecenderungan seperti ini semakin meningkat seirinng dengan semakin murahmya biaya pembelian alat alat penunjang yang diperlukan untuk melakukan komunikasi tersebut: seperti modem, media transmisi, computer, dll.

Sesuai dengan tuntutan pelayanan komunikasi yang cenderung meningkat dengan cepat, maka diperlukan pula media transmisi untuk melakukan komunikasi yang memadai dan pada saat ini hanya jenis media transmisi kabel serat optic lah yang dapat memenuhi kebutuhan tersebut. Kabel serat optic mampu melayani transfer data dengan kecepatan tinggi dalam waktu yang realtif singkat dan bentuk fisk yang relative lebih kecil dan ringan.

      Sebagaimana namanya maka serat optic dibuat dari gelas silica dengan penampang berbeentuk lingkaran atau bentuk bentuk lainya. Pembuatan serat optic dilakukan dengan cara menarik bahan gelas kental cair sehingga dapat di peroleh serabut atau serat gelas dengan penampang tertentu. Proses ini dikerjakan dalam keadaan bahan gelas yang panas. Yang terpenting dalam pembuatan serat optic adalah menjaga agar perbandingan relative antara bermacam lapisan tidak berubah sebagai akibat tarikan. Proses pembungkusan seperti pemberian bahan pelindung atau proses pembuatan berbeda dengan pembuatan kabel biasa.

Pengertian fiber optic

Adalah saluran transmisi atau sejenis kabel yang terbuat dari kaca atau plastic yang sangat hallus dan lebih kecil dari sehelai rambut, dan dapat digunakan untuk mentransmisikan sinyal cahaya dari suatu termpat ke tempat lain. Sumber cahaya lyang digunakan biasanya adalah laser atau LED. Kabel ini berdiameter kurang lebih 120 mikrometer. Cahaya yang ada di dalam serat optic tidak keluar karena indeks bias dari kaca lebih besar dari pada indeks bias dari udara, karena laser mempunyai spectrum yang sangat sempit. Kecepatam transmisi serat optic sangat tinggi sehingga sangat bagus digunakan sebagai saluran komunikasi.

      Perkembangan teknologi serat optic saat ini, telah dapat menghasilkan pelemahan (attenuation) kurang dari 20 decibbels (dB)/km. dengan lebar jalur bandwith yang besar sehingga kemapuan dalam mentransmisikan data mejadi lebih banyak dan cepat dibandingkan dengan penggunaan kabel konvensional. Dengan demikian serat optic sangat cocok digunakan teruatama dalam aplikasi system telekomunikasi. Pada prinsipnya serat optic memantulkan dan membiaskan sejumlah cahaya yang merambat didalamnya .

      Efisiensi dari serat optic ditentukan oleh kemurnian dari bahan penyusun gelas/kaca. Semakin sedikit cahaya yang diserap oleh serat optic 

Transmisi Fiber Optik

dalam transmisi kabel fiber optic, secercah cahaya merupakan sinyal optikal, digunakan sebagai alat yang membawa informasi, baik yang berbentuk analog ataupun digital. Dalam pengoperasiaanya, cahaya delpaskan de dalam kabel fiber optic yang terdiri dari dua lapisan yaitu inti dan bagian luar. Cahaya berjalam di sepanjang serat kabel fiber optic melalui serangkaian regleksi yang terjadi dimana bagian inti dan bagian lura bertemu. Ketika cahaya mencapai bagian akhir dari saluran, cahaya kemudian dijemput oleh receiver yang sensitive cahaya, dan setelah serangkaian langkah sinyal original tereproduksi.

Fiber optic

Secara garis besar kabel serat optic terdiri dari 2 bagian utama , yaitu:

·         Cladding : selubung dari inti (core), cladding mempunyai indeks bias lebih rendah dari pada core akan memantulkan kembali cahaya yang mengarah keluar dari bore kembali dedalam core lagi.

·         Core : inti dari fiber optic atau bagian tengah fiber optic

Bagian bagian serat optic

Dalam aplikasinya serat optic biasanya diselubungi oleh lapisan resin yang disebut dengan jacket, biasanya berbahan plastic. Lapisan ini dapat mambah kekuatan untuk kabel serat optic, walaupun tidak memberikan peningkatan terhadap sifat gelombang pandu optic pada kabel tersebut. Namun lapisan resin ini dapat menyerap cahaya dan mencegah kemungkinan terjadinya kebocoran cahaya yang keluar dari selubung inti. Serta hal ini dapat juga mengurangi cross talk yang mungkin terjadi.

Pembagian serat optic dapat dilihat dari 2 macam perbedaan, yaitu :

1.     Berdasarkan mode yang dirambatkan :

a.    Single mode : serat optic dengan inti yang sangat kecil biasanya sekitar 8,3 mikron, diameter intinya sangat sempit mendekati panjang gelombang sehingga cahaya yang masuk kedalamnya tidak terpantul pantul ke dinding selongsong(cladding). Bagian inti serat ooptik single mode terbuat dari dari bahan kaca silicon(SiO2) dengan sejumlah kecil kaca germaia (GeO2) untuk meningkatkan indeks biasnya. Untuk mendapatkan pergorma yang baik pada kabel ini, biasanya untuk ukuran selongsongnya adalah sekitar 15 kali dari ukuran inti sekitar 125 mikron. Kabel untuk jenis ini paling mahal, tetapi memilki pelemahan  kurang dari 0.35 dB/km, sehingga memungkinkan kecepatan yang sangat tinggi dari jarak yang sangat jauh. Standar terbaru untuk kabel ini adalah ITU-T G.652D, dan G.657

b.    Multi mode : serat optic dengan diameter core yang agak  besar yang membuat laser di dalmnya akan terpantul pantul di dinding cladding yang dapat menyebabkan berkurangnya bandwidth dari serat optic jenis ini.

Table bit rate dan jarak repeater pada fiber optic

 

2.     Berdasarkan indeks bias core 

•  Step indeks : pada serat optic step indeks, core memilki   indeks bias yang homogen, jalannya sinar patah patah Gradded indeks

• Gradded indeks : indeks bias core semakin mendekat kea rah cladding semakin kecil. Jadi pada gradded indeks, pusat core memilki nilai indeks bias yang paling besar, karena pelebaran pulsa yang terjadi dapat diminimalkan. Jalannya sinra tidak terpatah patah melainkan berbentuk garis lengkung.

System serat optic sama dengan system kawat tembaga yang digantikan serat optiknya. Perbedaanya adalah dalam serat optiknya menggunakan getar cahay untuk mengirimkan atau menukar informasi melalu jalur fiber optic dan bukannya menggunakan getar listrik untuk mengirimkan atau menukar informasi melalui jalur tembaga. Pada komponen komponen dalam rangkaian serat optic pada ujung sistem tersebut ada transmitter(pengirim informasi). Ini adalah tempat dari mana informasi berasal yang kemudian menjalar ke jalur serat optic . transmitter menerima informasi getaran elektronik yang disandikan yang datang dari kawat tembaga .informasi ini kemudian di proses dan diterjemahkan ke dalam getaran yang disandikan secara sama pula. Sebuah led atau ild bias dipakai untuk membangkitkan getaran cahaya. Dengan menggunakan lensa, getaran cahaya tersebut disalurkan ke dalam alat jalur serat optic dimana mereka bertransmissi sendiri melalui jalur. 

Kode warna pada kabel serat optik

Dalam standarisasinya kode warna dari selubung luar (jacket) kabel serat optik jenis Patch Cord adalah sebagai berikut:

Selain itu pada konektor tersebut biasanya menggunakan warna tertentu dengan maksud sebagai berikut:

Konektor

Pada kabel serat optik, sambungan ujung terminal atau disebut juga konektor, biasanya memiliki tipe standar seperti berikut:

1.     FC (Fiber Connector): digunakan untuk kabel single mode dengan akurasi yang sangat tinggi dalam menghubungkan kabel dengan transmitter maupun receiver. Konektor ini menggunakan sistem drat ulir dengan posisi yang dapat diatur, sehingga ketika dipasangkan ke perangkat lain, akurasinya tidak akan mudah berubah.

2.    SC (Subsciber Connector): digunakan untuk kabel single mode, dengan sistem dicabut-pasang. Konektor ini tidak terlalu mahal, simpel, dan dapat diatur secara manual serta akurasinya baik bila dipasangkan ke perangkat lain.

3.    ST (Straight Tip): bentuknya seperti bayonet berkunci hampir mirip dengan konektor BNC. Sangat umum digunakan baik untuk kabel multi mode maupun single mode. Sangat mudah digunakan baik dipasang maupun dicabut.

4.    Biconic: Salah satu konektor yang kali pertama muncul dalam komunikasi fiber optik. Saat ini sangat jarang digunakan.

5.    D4: konektor ini hampir mirip dengan FC hanya berbeda ukurannya saja. Perbedaannya sekitar 2 mm pada bagian ferrule-nya.

6.    SMA: konektor ini merupakan pendahulu dari konektor ST yang sama-sama menggunakan penutup dan pelindung. Namun seiring dengan berkembangnya ST konektor, maka konektor ini sudah tidak berkembang lagi penggunaannya

               7.    E200

Selanjutnya jenis-jenis konektor tipe kecil:

1.     LC

2.    SMU

3.    SC-DC

Kelebihan fiber optic:

a.     Redaman transmisi yang kecil

Sistem telekomunikasi serat optic mempunyai redaman transmisi per km relative kecil dibandingkan dengan transmisi lainnya, seperti kabel coaxial ataupun kabel PCM. Ini berarti serat optic sangat sesuai untuk dipergunakan pada telekomunikasi jarak jauh , sebab hanya membutuhkan repeater yang jumlahnya lebih sedikit.

b.    Bidang frekuensi yang lebar

Secara teoritis serat optic dapat dipergunakan dengan kecepatan yang tinggi, hingga mencapai beberapa Gifabit/detik. Dengan demikian sestem ini dapat dipergunakan unutk membawa sinyal informasi dalam jumlah yang besar ganya dalam satu buah serat optic yang halus.

c.    Ukurannya kecil dan ringan

Dengan demikian sagat memudahkan pengangkutan pemasangan dilokasi. Misalnya dapat dipasang dengan kabel lama, tanpa harus membuat potongan yang baru.

d.    Tidak ada gangguan (interferensi)

Hal ini disebabkan sistem transmisi serat optic mempergunakan sinar atau cahaya laser sebagai gelombang pembawanya. Sebagai akibatnya akan bebas dari pembicaraan silang(cross talk) yang sering terjadi pada kabel biasa (twised pair cable). Atau dengan perkataan lain kualitas transmisi atau telekomunikasi yang dihasilkan lebih baik dibandingkan transmisi dengan kabel. Dengan tidak terjadinya gangguan akan memungkinkan kabel serat optic dipasang pada jaringan tenaga listrik tegangan tinggi tanpa khawatir adanya gangguan yang disebabkan oleh tegangan tinggi.

e.    Adanya isolasi antara pengirim dan penerimanya

f.    Tidak ada ground loop.

g.    Tidak akan terjadi hubungan api pada saat kontak atau terputusnya serat optic. Dengan demikian sangat aman di pasang di tempat tempat yang mudah terbakar. Seperti pada industry minyak, kimia, dan sebagainya.

Table perbandingan kabel coaxcial dan serat optic

tabel perbandingan antara beberapa media transmisi

  Kelemahan fiber optik  

Pelemahan cahaya sangat penting diketahui terutama dalam merancang sistem telekomunikasi serat optic itu sendiri. Pelemahan cahaya dalam serat optic adalah adanya penurunan rata rata daya optic pada kabel serat optic., biasanya diekspresikan dalam decibel (dB) tanpa tanda negatif. Berikut ini beberapa hal yang menyumbang kepada pelemahan cahaya pada serat optic yaitu :

                                          i.    Penyerapan ( absorption)Kehilangan cahaya yang disebabkan adanyakotoran
                    dalam serat optic.

                                        ii.    Penyebaran ( scattering)

                                       iii.    Kehilangan radiasi (radiative losses)

Reabukutas dari serat optic dapat ditentukan dengan satuan BER (bit error rate). Salah satu ujung serat optic 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 optic yang sama dengan panjang yang berbeda dapat diperkirakan besarnya .

»»  READMORE...