Pengertian Fiber Optic,Pembagian Serat Optic, Sejarah Optic Cable

Siapa si yang gak tau kabel tranmisi yang satu ini?!

Yup Fiber Optic Cable pada postingan kali ini saya akan membagikan tentang Fiber Optic Cable ini, seperti biasa materi akan terbagi menjadi beberapa bagian, Seperti :

-Pengertian Fiber Optic Cable

-Pembagian Serat Optic

-Reliabilitas Pada Serat Optic

-Sejarah Fiber Optic Cable.

Dan masih banyak lagi.

Langsung aja dimulai materinya :

Fiber Optic Cable

-Fiber Optik (Serat optic) adalah saluran transmisi yang terbuat dari kaca atau plastik yang digunakan untuk mentransmisikan sinyal cahaya dari suatu tempat ke tempat lain.

-Cahaya yang ada di dalam serta optik sulit keluar karena indeks bias dari kaca lebih besar daripada indeks bias dari udara.

-Sumber cahaya yang digunakan adalah laser karena laser mempunyai spektrum yang sangat sempit.

-Serat optik terdiri dari 2 bagian, yaitu cladding dan core. Cladding adalah selubung dari core. Cladding mempunyai indeks bias lebih rendah dari pada core akan memantulkan kembali cahaya yang mengarah keluar dari core kembali kedalam core lagi.

-Efisiensi dari serat optik ditentukan oleh kemurnian dari bahan penyusun gelas. Semakin murni bahan gelas, semakin sedikit cahaya yang diserap oleh serat optik.

Pembagian Serat Optik

1.Berdasarkan Mode yang Dirambatkan

-Single Mode : serat optik dengan core yang sangat kecil, diameter mendekati panjang gelombang sehingga cahaya yang masuk ke dalamnya tidak terpantul-pantul ke dinding cladding.

-Multi Mode : 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.

2.Berdasarkan Indeks Bias Core

-Step Indeks : pada serat optik step indeks, core memiliki indeks bias yang homogen.

-Graded Indeks : indeks bias core semakin mendekat ke arah cladding semakin kecil. Jadi pada graded indeks, pusat core memiliki nilai indeks bias yang paling besar. Serat graded indeks memungkinkan untuk membawa bandwidth yang lebih besar, karena pelebaran pulsa yang terjadi dapat diminimalkan.

Realiabilitas Pada Serat Optik

-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.

Generasi 1 Perkembangan Serat Optik

Generasi pertama (mulai 1975)

Sistem masih sederhana dan menjadi dasar bagi sistem generasi berikutnya, terdiri dari : 

-alat encoding : mengubah input (misal suara) menjadi sinyal listrik.
-transmitter : mengubah sinyal listrik menjadi sinyal gelombang, berupa LED dengan panjang gelombang 0,87 mm.
-serat silika : sebagai penghantar sinyal gelombang.
-repeater : sebagai penguat gelombang yang melemah di perjalanan.
-receiver : mengubah sinyal gelombang menjadi sinyal listrik, berupa fotodetektor.
-decoding : mengubah sinyal listrik menjadi output (misal suara) .

Repeater bekerja melalui beberapa tahap, mula-mula ia mengubah sinyal gelombang yang sudah melemah menjadi sinyal listrik, kemudian diperkuat dan diubah kembali menjadi sinyal gelombang.

Generasi pertama ini pada tahun 1978 dapat mencapai kapasitas transmisi sebesar 10 Gb.km/s.

Generasi 2 Perkembangan Serat Optik

Generasi kedua (mulai 1981)

-Untuk mengurangi efek dispersi, ukuran teras serat diperkecil agar menjadi tipe mode tunggal.

-Indeks bias kulit dibuat sedekat-dekatnya dengan indeks bias teras. Dengan sendirinya transmitter juga diganti dengan diode laser, panjang gelombang yang dipancarkannya 1,3 mm.

-Dengan modifikasi ini generasi kedua mampu mencapai kapasitas transmisi 100 Gb.km/s, 10 kali lipat lebih besar daripada generasi pertama.

Generasi 3 Perkembangan Serat Optik

Generasi ketiga (mulai 1982)

-Terjadi penyempurnaan pembuatan serat silika dan pembuatan chip diode laser berpanjang gelombang 1,55 mm.

-Kemurnian bahan silika ditingkatkan sehingga transparansinya dapat dibuat untuk panjang gelombang sekitar 1,2 mm sampai 1,6 mm.

-Penyempurnaan ini meningkatkan kapasitas transmisi menjadi beberapa ratus Gb.km/s.

Generasi 4 Perkembangan Serat Optik

Generasi keempat (mulai 1984)

-Dimulainya riset dan pengembangan sistem koheren, modulasinya yang dipakai bukan modulasi intensitas melainkan modulasi frekuensi, sehingga sinyal yang sudah lemah intensitasnya masih dapat dideteksi. Maka jarak yang dapat ditempuh, juga kapasitas transmisinya, ikut membesar.

-Pada tahun 1984 kapasitasnya sudah dapat menyamai kapasitas sistem deteksi langsung. Generasi ini terhambat perkembangannya karena teknologi piranti sumber dan deteksi modulasi frekuensi masih jauh tertinggal. Tetapi tidak dapat disangkal bahwa sistem koheren ini punya potensi untuk maju pesat pada masa-masa yang akan datang.

Generasi 5 Perkembangan Serat Optik

Generasi kelima (mulai 1989)

-Pada generasi ini dikembangkan suatu penguat optik yang menggantikan fungsi repeater pada generasi-generasi sebelumnya. Sebuah penguat optik terdiri dari sebuah diode laser InGaAsP (panjang gelombang 1,48 mm) dan sejumlah serat optik dengan doping erbium (Er) di terasnya.

Baca Juga : Pengenalan Bahasa C++ -02-

-Pada saat serat ini disinari diode lasernya, atom-atom erbium didalamnya akan tereksitasi dan membuat inversi populasi*, sehingga bila ada sinyal lemah masuk penguat dan lewat di dalam serat, atom-atom itu akan serentak mengadakan deeksitasi yang disebut emisi terangsang (stimulated emission) Einstein. Akibatnya sinyal yang sudah melemah akan diperkuat kembali oleh emisi ini dan diteruskan keluar penguat.

-Keunggulan penguat optik ini terhadap repeater adalah tidak terjadinya gangguan terhadap perjalanan sinyal gelombang, sinyal gelombang tidak perlu diubah jadi listrik dulu dan seterusnya seperti yang terjadi pada repeater.

-Pada awal pengembangannya hanya dicapai 400 Gb.km/s, tetapi setahun kemudian kapasitas transmisi sudah menembus harga 50 ribu Gb.km/s.

Generasi 6 Perkembangan Serat Optik

Generasi keenam

-Pada tahun 1988 Linn F. Mollenauer memelopori sistem komunikasi soliton.

-Soliton adalah pulsa gelombang yang terdiri dari banyak komponen panjang gelombang.

-Komponen-komponennya memiliki panjang gelombang yang berbeda hanya sedikit, dan juga bervariasi dalam intensitasnya.

-Panjang soliton hanya 10-12 detik dan dapat dibagi menjadi beberapa komponen yang saling berdekatan, sehingga sinyal-sinyal yang berupa soliton merupakan informasi yang terdiri dari beberapa saluran sekaligus (wavelength division multiplexing).

-Eksperimen menunjukkan bahwa soliton minimal dapat membawa 5 saluran yang masing-masing membawa informasi dengan laju 5 Gb/s.

-Cacah saluran dapat dibuat menjadi dua kali lipat lebih banyak jika digunakan multiplexing polarisasi, karena setiap saluran memiliki dua polarisasi yang berbeda. Kapasitas transmisi yang telah diuji mencapai 35 ribu Gb.km/s.

Baca Juga : Pemanfaatan perangkat lunak pengola angka