Apa itu serat optik?
Serat optik, mengacu pada teknologi yang mentransmisikan informasi sebagai pulsa cahaya di sepanjang serat kaca.
Kabel serat optik dapat berisi berbagai jumlah serat kaca dari beberapa hingga ratusan. Lapisan kaca lain, yang disebut cladding, mengelilingi inti serat kaca. Lapisan tabung penyangga melindungi kelongsong, dan lapisan jaket bertindak sebagai lapisan pelindung akhir untuk masing-masing untai.
Kabel serat optik umumnya digunakan karena keunggulannya dibandingkan kabel tembaga. Beberapa manfaat tersebut termasuk bandwidth yang lebih tinggi dan kecepatan transmisi.
Serat optik digunakan untuk jaringan data jarak jauh dan berkinerja tinggi. Hal ini juga biasa digunakan dalam layanan telekomunikasi, seperti internet, televisi dan telepon. Misalnya, Verizon dan Google menggunakan serat optik di layanan Verizon FIOS dan Google Fiber mereka, masing-masing, memberikan kecepatan internet Gigabit kepada pengguna.
Cara kerja serat optik
Serat optik mengirimkan data dalam bentuk partikel cahaya atau foton yang berdenyut melalui kabel serat optik. Inti serat kaca dan kelongsong masing-masing memiliki indeks bias berbeda yang membelokkan cahaya yang masuk pada sudut tertentu.
Ketika sinyal cahaya dikirim melalui kabel serat optik, mereka memantulkan inti dan kelongsong dalam serangkaian pantulan zig-zag, mengikuti proses yang disebut refleksi internal total. Sinyal cahaya tidak bergerak dengan kecepatan cahaya karena lapisan kaca yang lebih padat, melainkan bergerak sekitar 30% lebih lambat dari kecepatan cahaya.
Untuk memperbaharui, atau meningkatkan, sinyal sepanjang perjalanannya, transmisi serat optik terkadang membutuhkan repeater pada interval yang jauh. Repeater ini meregenerasi sinyal optik dengan mengubahnya menjadi sinyal listrik, memproses sinyal listrik itu dan mentransmisikan kembali sinyal optik.
Kabel serat optik kini mampu mendukung sinyal hingga 10 Gbps. Biasanya, ketika kapasitas bandwidth kabel serat optik meningkat, harganya menjadi lebih mahal.
Jenis kabel serat optik
Serat multimode dan serat single-mode adalah dua jenis utama kabel serat optik.
1. Serat single-mode
Serat single-mode digunakan untuk jarak yang lebih jauh karena diameter inti serat kaca yang lebih kecil. Diameter yang lebih kecil ini mengurangi kemungkinan redaman, yang merupakan pengurangan kekuatan sinyal. Bukaan yang lebih kecil mengisolasi cahaya menjadi satu sinar, menawarkan rute yang lebih langsung dan memungkinkan sinyal untuk menempuh jarak yang lebih jauh.
Serat mode tunggal juga memiliki bandwidth yang jauh lebih tinggi daripada serat multimode. Sumber cahaya yang digunakan untuk serat mode tunggal biasanya laser. Serat mode tunggal biasanya lebih mahal karena memerlukan perhitungan yang tepat untuk menghasilkan sinar laser dalam bukaan yang lebih kecil.
2. Serat Multimode
Serat multimode digunakan untuk jarak yang lebih pendek karena pembukaan inti yang lebih besar memungkinkan sinyal cahaya untuk memantul dan memantulkan lebih banyak di sepanjang jalan. Diameter yang lebih besar memungkinkan beberapa pulsa cahaya untuk dikirim melalui kabel pada satu waktu, yang menghasilkan lebih banyak transmisi data. Ini juga berarti ada lebih banyak kemungkinan untuk kehilangan sinyal, pengurangan atau interferensi. Serat optik multimode biasanya menggunakan LED untuk membuat pulsa cahaya.
Serat optik vs. kabel tembaga
Kabel kawat tembaga adalah pilihan tradisional untuk telekomunikasi, jaringan dan koneksi kabel selama bertahun-tahun. Namun, seiring waktu, serat optik menjadi alternatif yang umum. Sebagian besar saluran telepon jarak jauh perusahaan sekarang terbuat dari kabel serat optik.
Serat optik membawa lebih banyak informasi daripada kawat tembaga konvensional, karena bandwidth yang lebih tinggi dan kecepatan yang lebih cepat. Karena kaca tidak menghantarkan listrik, serat optik tidak terkena interferensi elektromagnetik, dan kehilangan sinyal diminimalkan.
Kelebihan dan kekurangan serat optik
Kabel serat optik digunakan terutama karena keunggulannya dibandingkan kabel tembaga. Keuntungannya antara lain sebagai berikut:
- Mendukung kapasitas bandwidth yang lebih tinggi.
- Cahaya dapat melakukan perjalanan lebih jauh tanpa perlu banyak dorongan sinyal.
- Kurang rentan terhadap interferensi, seperti interferensi elektromagnetik.
- Bisa terendam air.
- Kabel serat optik lebih kuat, lebih tipis dan lebih ringan dari kabel kawat tembaga.
- Tidak perlu dirawat atau diganti sesering mungkin.
Namun, penting untuk dicatat bahwa serat optik memiliki kelemahan yang harus diketahui pengguna. Kerugian tersebut antara lain sebagai berikut:
- Kawat tembaga seringkali lebih murah daripada serat optik.
- Serat optik membutuhkan lebih banyak perlindungan di dalam kabel luar daripada tembaga.
- Memasang kabel baru membutuhkan banyak tenaga.
- Kabel serat optik seringkali lebih rapuh. Misalnya, serat bisa putus atau sinyal bisa hilang jika kabel bengkok atau melengkung di sekitar radius beberapa sentimeter.
Tags:
Informasi