Pengenalan Kabel Fiber Optik

Perusahaan penyedia jaringan internet fiber optik Indonesia saat ini ada banyak, diantaranya adalah fiber optik Telkom, MNC, Biznet Network dan First Media. Kelebihan internet yang menggunakan fiber optik dibanding nirkabel adalah koneksi lebih stabil dan pengiriman data jauh lebih cepat. Sehingga resiko lost signal sangat kecil. Namun biasanya semua tergantung paket yang dipilih.

Nah,sekarang ini, seringkali kita melihat ada banyak galian proyek kabel fiber optik di tepi-tepi jalan, apasih pengertian dan fungsi fiber optik itu?

Pengertian
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.

Latar belakang
Pada zaman dahulu, Penggunaan cahaya sebagai pembawa informasi sebenarnya sudah banyak digunakan di sekitar tahun 1930an oleh para ilmuan jerman. Percobaan tersebut masih tergolong cukup primitif karena hasil yang dicapai belum langsung bisa digunakan. Perkembangan kemudian dilakukan oleh ilmuan Inggris pada tahun 1958 mengusulkan prototipe serat optik yang sampai sekarang dipakai yaitu atas gelas inti yang dibungkus oleh gelas lainnya. Sekitar awal 1960-an, Perubahan fantastis terjadi di Asia ketika para ilmuan Jepang berhasil membuat jenis serat optik yang mampu mentransmikan gambar.

Maksud dan tujuan
setiap detik berlalu, teknologi akan semakin canggih. tidak hanya pada peralatan elektronik saja, media penghantar transmisi pun juga semakin modern yang dapat mentransmisikan data-data dengan sangat cepat yaitu fiber optik.

Isi
Secara garis besar kabel serat optik terdiri dari 2 bagian utama, yaitu cladding dan core. Cladding adalah selubung dari inti (core). Cladding mempunyai indek bias lebih rendah daripada core akan memantulkan kembali cahaya yang mengarah keluar dari core kembali kedalam core lagi.

Dalam aplikasinya serat optik biasanya diselubungi oleh lapisan resin yang disebut dengan jacket, biasanya berbahan plastik. Lapisan ini dapat menambah kekuatan untuk kabel serat optik, walaupun tidak memberikan peningkatan terhadap sifat gelombang pandu optik 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 cakap silang (cross talk) yang mungkin terjadi.

Pembagian serat optik dapat dilihat dari 2 macam perbedaan

Multimode : serat optik dengan diameter core yang agak besar yang membuat laser di dalamnya akan terpantul-pantul di dinding cladding yang dapat menyebabkan berkurangnya bandwidth dari serat optik jenis ini.
Single mode : serat optik dengan inti (core) yang sangat kecil (biasanya sekitar 8,3 mikron), diameter intinya sangat sempit mendekati panjang gelombang sehingga cahaya yang masuk ke dalamnya tidak terpantul-pantul ke dinding selongsong (cladding). Bagian inti serat optik single-mode terbuat dari bahan kaca silika (SiO2) dengan sejumlah kecil kaca Germania (GeO2) untuk meningkatkan indeks biasnya. Untuk mendapatkan performa 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 memiliki pelemahan (kurang dari 0.35 dB per kilometer), sehingga memungkinkan kecepatan yang sangat tinggi dari jarak yang sangat jauh. Standar terbaru untuk kabel ini adalah ITU-T G.652D, dan G.657.

Kelebihan Kabel Fiber Optik

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
Biaya pemasangan dan pengoperasian yang rendah serta tingkat keamanan yang lebih tinggi
Ukuran kecil dan ringan, sehingga hemat pemakaian ruang
Imun, kekebalan terhadap gangguan elektromagnetik dan gangguan gelombang radio
Non-Penghantar, tidak ada tenaga listrik dan percikan api
Tidak berkarat

Kekurangan Kabel Fiber Optik

Beberapa faktor membatasi efektivitas kabel FO. Selain instalasinya yang mahal, sistem ini mungkin sinyalnya kurang kuat, hal ini disebabkan karena faktor fisik ataupun material.
Dispersi dapat mempengaruhi volume informasi yang dapat diakomodasi.
Tidak seperti halnya dengan kawat atau plastik, fiber juga lebih sulit untuk disambung.
Sambungan akhir dari kabel fiber harus benar-benar akurat untuk menghindari transmisi yang tidak jelas.
Komponen FO mahal dan membutuhkan biaya ekstra dalam pengaplikasian yang lebih spesifik.

Cara Kerja Fiber Obtik

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 kita 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.

Konektor

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

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.
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.
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.
Biconic: Salah satu konektor yang kali pertama muncul dalam komunikasi fiber optik. Saat ini sangat jarang digunakan.
D4: konektor ini hampir mirip dengan FC hanya berbeda ukurannya saja. Perbedaannya sekitar 2 mm pada bagian ferrule-nya.
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.
E200

Selanjutnya jenis-jenis konektor tipe kecil:

LC
SMU
SC-DC

Tipe Kabel Fiber Optik

Kabel serat optik di klasifikasikan menurut lima dasar aplikasi standar, yaitu : Simplex cable, Zipcord cable, Tightpack cable, Breakout cable, Armored loose-tube cable.

Gambar (a) Simplex cable. (b) Zipcord cable. (c) Tightpack cable.

(d) Breakout cable. (e) Armored loose-tube cable :