Apa itu
Serat Optik?
Serat optik adalah serabut tipis panjang yang terbuat dari kaca
murni yang elastis. Diameternya sangat halus, kurang lebih menyerupai
helaian rambut manusia. Serat optik digunakan untuk mentransfer
cahaya,bukan listrik, dalam jarak yang sangat panjang.Cahaya yang diangkut
melalui serat optik membawa data digital berupa sinyal cahaya hidup
dan mati. Sinyal tersebut diterjemahkan sebagai bilangan 1 ketika cahaya
hidup, dan bilangan 0 ketika cahaya mati, atau dikenal dengan istilah
data bilanganbiner (binary digit).Cahaya bermuatan data digital tersebut
dapat berupa sinar laser yang diproduksi oleh injection-laser
diode (ILD), atau sinar infra merah yang bersumber dari
light-emitting diode (LED) seperti yang dipakai untuk remote control
pesawat televisi. Sehelai serat optik terdiri:
- Inti atau core: serat kaca, media utama transmisi data.
- Pembungkus atau cladding: materi optikal yang membungkus inti, berfungsi untuk memantulkan kembali cahaya yang diangkut ke dalam inti.
- Lapisan penahan atau buffer coating: lapisan plastik yang melindungi serat optik dari kerusakan akibat bersentuhan dengan benda keras dan uap air.
Transfer
Data
Data yang ditransfer melalui serat optik adalah data digital berupa
sinyal cahaya. Prinsip kerjanya mirip dengan dua orang yang berada
dalam satu terowongan yang gelap dan lurus berkomunikasi menggunakan
sandi Morse dengan lampu senter. Orang pertama, berada di pangkal
terowongan, menghidupkan dan mematikan lampu senter, kemudian orang kedua,
berada di ujung terowongan, menerjemahkan kode cahaya lampu senter
yang berbentuk titik dan garis ke dalam bahasa manusia. Demikian pula
yang terjadi pada proses pengiriman data dalam serat optik. Terdapat
empat elemen dalam transfer data di serat optik, yaitu:
- Pengirim (transmitter): memproduksi dan melakukan encoding sinyal cahaya yang akan dikirimkan.
- Serat optik: media tempat cahaya ditransfer.
- Regenerator: berfungsi untuk memperkuat sinyal cahaya.
- Penerima (receiver): menerima dan melakukan decoding sinyal cahaya yang dikirimkan oleh transmitter.
Receiver menggunakan photocell atau photodiode untuk membaca
sinyal yang diterimanya. Bagaimana jika terowongan tempat kedua orang
tersebut berkelok-kelok, sementara cahaya lampu senter berjalan
lurus? Pada terowongan yang memiliki banyak kelokan,
perlu dipasang cermin di setiap kelokan untuk memantulkan cahaya
senter menuju sasaran. Hal ini terjadi pada transfer cahaya dalam
serat optik. Lapisan pembungkus atau cladding yang bersifat optikal
memantulkan kembali cahaya yang menyentuh dinding serat ke inti serat
optik sehingga sinyal cahaya yang dikirim transmitter tetap bisa diterima
oleh receiver.
Keunggulan
dan Kekurangan
Kabel tembaga dirancang untuk menyediakan bandwith sebesar 3 Khz. Dengan
modem Digital Subscriber Line (DSL) untuk jarak dekat yang kurang
dari 2,5 km, kabel tembaga mampu mengangkut data sampai 1,5 Mb
perdetik. Bandingkan dengan kemampuan serat optik mengangkut data
sebesar 2,5 Gb (2.500 Mb) perdetik dalam jarak 200 km. Artinya,
dengan jarak 80 kali lebih panjang, serat optik mampu mengangkut data
lebih dari 1.500 kali kemampuan kabel tembaga. Sementara itu,
untuk percakapan telepon, kabel tembaga hanya mampu menyediakan 24 ruang
percakapan, sedangkan serat optik mampu menyediakan 32.000 ruang percakapan
untuk jarak yang juga 80 kali lebih jauh. Secara garis besar,
beberapa keunggulan serat optik dibandingkan dengan kabel tembaga adalah
sebagai berikut:
- Kecepatan: serat optik mampu mengangkut data digital (sinyal cahaya) dalam kecepatan tinggi, sampai satuan hitungan gigabit, milyaran data biner, dalam 1 detik. Sementara kabel tembaga yang hanya mampu mengangkut data analog (sinyal elektrik) dalam satuan hitungan megabit.
- Bandwidth: serat optik memiliki kapasitas angkut yang jauh lebih besar daripada kabel tembaga.
- Jarak: serat optik mampu mengangkut data dalam rentang jarak yang cukup jauh tanpa membutuhkan penguat, kecuali untuk jarak yang sangat jauh (misalnya kabel dipasang di bawah laut), kemungkinan dibutuhkan regenerator untuk memperkuat sinyal.
- Ketahanan: serat optik memiliki daya tahan yang kuat terhadap gangguan gelombang elektromagnetik,mesin, dan kabel lain yang berdekatan.
- Perawatan: serat optik tidak membutuhkan biaya perawatan yang tinggi karena tidak mengalami aus atau korosi. Serat optik juga lebih ringan dan tipis dibandingkan dengan bahan tembaga.
Di balik setiap sisi positif senantiasa ada sisi negatif.
Kekurangan yang paling dirasakan adalah ketidakcocokan serat optik dengan sistem
perangkat elektronik yang banyak digunakan di dunia saat ini. Untuk
menanggulangi hal tersebut dibutuhkan piranti penerjemah (converter)
yang mengubah sinyal elektrik menjadi sinyal cahaya dan sebaliknya.
Kelemahan lain serat optik adalah biaya instalasi masih mahal, rentan
pecah, dan masih sulit untuk diparalelkan.
0 komentar:
Posting Komentar