fiber optik

Pengertian Fiber Optik, Fungsi, Jenisnya (Paling Lengkap)

Posted on

Bagi yang sering berkecimpung di dunia perkabelan, nama kabel fiber optik bukan hal yang asing lagi.

Ini adalah jenis kabel yang dibuat dari kaca atau plastik yang halus dan biasanya dipakai untuk media transmisi karena bisa mentransmisikan sinyal cahaya dari lokasi ke lokasi lain dengan kecepatan tinggi.

Ukurannya juga sangat kecil karena hanya 120 mikrometer saja. Bahkan lebih kecil dari helaian rambut manusia. Selain kecil, kabel ini juga memiliki tekstur yang halus.

Komponen di dalamnya mempunyai kecepatan transmisi yang tinggi dengan kinerja menggunakan pembiasaan cahaya.

Selama proses transmisi, sumber cahaya yang digunakan adalah laser atau LED. Kabel yang dikenal dengan sebutan serat optik ini menjadi komponen penting bagi dunia telekomunikasi.

Tidak heran karena kecepatannya yang tinggi, sehingga menambah kemudahan komunikasi.

Pengertian Menurut Para Ahli

Fiber optik atau FO menjadi media yang digunakan untuk memandu gelombang cahaya yang akan ditransmisikan di ruangan kaca berbentuk silinder.

Teknologi ini sudah dikembangkan sejak tahun 1960 untuk solusi pengembangan sistem komunikasi yang membutuhkan bandwidth besar dengan laju yang tinggi.

Kabel ini dibuat dari bahan yang berbentuk seperti kaca meskipun komponen-komponen yang mendukung sistem kerja di dalamnya tidak terbuat dari kaca.

Di bagian pipa fiber nantinya cahaya akan diidentifikasi secara digital dan kemudian ditransmisikan ke tempat lain sehingga komunikasi data bisa dilakukan.

Komunikasi data yang cepat tersebut karena sifat cahaya yang memang memiliki kecepatan lebih tinggi dibanding gelombang radio.

Dalam penyebutannya, kabel ini juga dikenal dengan nama serat optik. Ada beberapa perbedaan pendapat dari para ahli mengenai pengertiannya, berikut adalah pendapatnya:

1.     Agrawal

Pendapat Agrawal mengenai pengertian kabel ini adalah sebuah untaian tipis yang terbuat dari kaca atau plastik yang menghubungkan antara sumber cahaya ke tujuan.

Sumber cahaya yang dipakai biasanya adalah lampu LED, laser ataupun gelombang elektromagnetik yang memungkinkan.

2.     La Ode Muliadi

Fiber optik menurutnya adalah sebuah pemandu gelombang optik dalam tabung pejal yang sangat kecil dan menyerupai sebuah kabel yang terlilit dengan rapi.

Di mana ada satu atau beberapa tabung serat kaca yang dipakai untuk mengantarkan cahaya ke tempat tujuan sesuai keinginan pengguna.

Ia menjelaskan jika komponen kabel yang dimaksud terdiri dari inti fiber, kulit dan juga mante.  Setiap komponen ini memiliki fungsi dan peranan yang berbeda untuk menunjang fungsi dari kabel.

3.     M Azadeh

Menurutnya, serat optik merupakan media untuk melakukan transmisi yang sudah terbarukan. Di mana media tersebut bisa menyampaikan informasi dalam jumlah yang besar dengan cepat.

Serat optik memakai cahaya untuk mengirimkan data atau informasi tertentu yang dibutuhkan.

Cahaya yang ditransmisikan berupa gelombang elektromagnetik terpadu yang dikenal dengan sebutan moda.

4.     Yu Q dan X Zhou

Serat optik menjadi media transmisi yang bisa menyalurkan cahaya dengan baik dan cepat. Media ini memiliki banyak keunggulan seperti:

  • Tahan terhadap inferensi gelombang elektromagnetik
  • Mempunyai sensitivitas yang tinggi
  • Tahan terhadap suhu yang tinggi serta korosi
  • Memiliki struktur yang sederhana sehingga tidak ribet saat dipelajari

5.     Harold Kolimbiris

Menurutnya, fiber optik menjadi pemandu gelombang optik yang dibuat mirip seperti kabel.

Di mana ada satu atau beberapa serat kaca yang digunakan untuk melakukan transmisi gelombang cahaya dari satu tempat ke tempat tujuan.

Gelombang cahaya ditransmisikan karena data yang didapat bisa dimodulasikan atau ditumpangkan di gelombang cahaya tadi.

Serat optik memiliki daya pantul cahaya yang begitu tinggi sehingga tidak mudah mengalami pelemahan gelombang cahaya di tengah kabel.

Gelombang cahaya bisa dipantulkan dari ujung ke ujung lain tanpa memakai repeater atau alat penghubung yang sering digunakan.

Sejarah Perkembangan

Sejarah serat optik tidak bisa dilepaskan dari ditemukannya sistem photo phone pertama kali oleh Alexander Graham Bell.

Di tahun 1880, Bell membuat sistem komunikasi berbasis cahaya yang dikenal dengan sebutan photo phone.

Sistem komunikasi ini memakai media berupa cahaya matahari yang dipantulkan ke arah cermin suara yang termodulasi tipis sebagai penghantar percakapan.

Di sisi penerima, cahaya matahari tersebut termodulasi mengenai fotokonduktif sel selenium yang bisa mengubahnya menjadi arus listrik. Meskipun begitu, teknologi ini tidak bisa sampai ke sukses komersial.

Meskipun sistem ini bisa bekerja dengan baik dibanding media komunikasi cahaya lainnya.

Dari sinilah, perkembangannya terus maju karena diteliti oleh berbagai ilmuwan dunia. Hingga sekarang menjadi media jaringan terbaik dengan kecepatan tinggi.

Jenis-Jenis Kabel Fiber Optik dan Tipe-Tipe Kabel

1.     Jenis-Jenis Kabel Fiber Optik di Pasaran

Setelah paham mengenai pengertian kabel ini, berikutnya mengarah ke bagian jenis-jenis kabelnya.

Berdasarkan mode transmisi yang ia miliki, kabel ini dibagi menjadi dua. Adapun jenis-jenisnya sebagai berikut:

·         Multi Mode

Jenis kabel pertama adalah kabel multimode. Sesuai namanya, jenis kabel ini bisa mentransmisikan banyak cahaya dalam waktu yang bersamaan di dalam kabel.

Kenapa bisa begitu? Pasalnya kabel memiliki inti yang besar dengan diameter hingga 625 mikrometer.

Kabel jenis ini sering digunakan untuk keperluan komersial yang umumnya membutuhkan banyak akses karena banyak digunakan oleh orang.

Kabel ini mengirimkan sinar inframerah yang mempunyai panjang hingga 1300 nanometer.

·         Single Mode

Jenis kabel berikutnya adalah single mode. Sesuai namanya, kabel jaringan ini mempunyai transmisi yang sifatnya tunggal sehingga hanya dapat menyebarkan cahaya ke satu inti dalam satu waktu saja. Inti yang dimiliki kabel juga tergolong kecil.

Di mana ukuran kabel fiber optik ini hanya 9 mikrometer. Sama dengan kabel sebelumnya,

kabel ini biasanya digunakan untuk mentransmisikan gelombang cahaya dengan panjang gelombang 1550 nanometer dari sinar inframerah.

Dua jenis kabel ini sangat berbeda fungsi, karakteristik dan spesifikasinya. Untuk perbandingan, berikut tabel perbandingannya:

Jenis Kabel Single Mode Multi Mode
Besar Diameter 5 hingga 10 mikrometer 50, 62.5 dan 100 mikrometer
Jenis Cahaya Laser Infrared LED
Banyak Pancaran Cahaya Satu Banyak
Jenis Pancaran Cahaya 1319 dan 1510 Nanometer 850 dan 1300 nanometer
Jarak Pancaran Cahaya 30 hingga 100 kilometer 500 meter hingga 2 kilometer
Bandwidth Hingga 10 Gbps Hingga 1 Gbps
Biaya Cenderung lebih mahal Cenderung lebih murah

2.     Tipe-Tipe Kabel

Jenis kabel jaringan ini memang banyak kita temui di kehidupan sehari-hari. Ada beberapa tipe kabel yang bisa ditemui.

Setiap tipe kabel punya penggunaan yang berbeda-beda. Namun secara umum, berikut tipe-tipe kabel yang bisa kamu dapatkan:

  1. Tight buffer yang biasanya digunakan untuk keperluan indoor dan juga outdoor
  2. Breakout cable yang dipakai untuk keperluan indoor dan outdoor
  3. Aerial Cable atau Self Supporting
  4. Armored Cable
  5. Zipcord Cable
  6. Simplex Cable
  7. Low Smoke Zero Halogen (LSZH)
  8. Hybrid & Composite Cable

Fungsi Kabel Fiber Optik

Berdasarkan pengertian yang sudah disebutkan di awal, fungsi kabel ini sama dengan kabel pada umumnya,

yakni untuk menghubungkan antar komputer dalam satu jaringan komputer, baik LAN atau sebagainya.

Meskipun begitu, ada perbedaan dari kabel ini dengan kabel lain untuk pengantar jaringan.

Perbedaan paling utama adalah dari kecepatannya yang lebih tinggi untuk akses dan juga transfer data.

Tak hanya itu saja, serat optik juga tidak pernah mengalami gangguan elektromagnetik seperti kabel lainnya karena kabel ini tidak memiliki arus listrik.

Dengan kata lain, kabel serat optik ini bagus untuk diterapkan di daerah yang penuh dengan arus listrik.

Meskipun begitu, kabel ini juga membutuhkan ahli untuk proses instalasi karena cukup rumit dan tidak semuanya bisa melakukan proses instalasi tersebut.

Tidak heran jika proses instalasinya juga mahal dibanding kabel lain. Meskipun begitu, perusahaan telekomunikasi lebih memilih menggunakan kabel fiber optik karena kelebihan yang ia miliki tadi.

Komponen yang Ada di dalam Kabel

Untuk menunjang prinsip kerjanya, kabel ini juga memiliki beberapa komponen.

Setiap komponen memiliki fungsi yang berbeda-beda sesuai dengan komponen yang ada.

Bagi yang penasaran, berikut beberapa komponen yang dimaksud:

1.     Komponen Inti atau Core

Bagian inti kabel ini terbuat dari bahan kaca yang diameternya sangat kecil, 2 makrometer hingga 50 makrometer.

Diameter kabel yang lebih besar membuat performa kabel menjadi lebih baik dan stabil. Sesuai namanya, ini adalah bagian inti dari kabel yang memiliki peran sangat penting.

Inti fiber umumnya berbentuk batang silinder yang bahannya terbuat dari bahan dielektrik. Umumnya diberikan doping dengan germanium oksida untuk menaikkan indeks bias yang dimilikinya.

Bagian inti umumnya mempunyai indeks bias lebih besar, yakni 1523 dibanding indeks bias cladding.

2.     Bagian Cladding

Bagian kabel fiber optik berikutnya adalah cladding. Ini merupakan bagian pelindung yang biasanya menyelimuti serat optik.

Umumnya bagian ini memiliki diameter antara 5 um hingga 250 um. Berbeda dari bagian inti, cladding terbuat dari silikon dan komposisi bahannya beda dengan core.

Selain melindungi bagian core, cladding juga memiliki fungsi untuk memandu gelombang cahaya yang biasanya merefleksikan cahaya tembus kembali ke bagian core.

3.     Bagian Coating atau Buffer

Berikutnya ada komponen yang bernama coating atau buffer. Sesuai namanya, bagian coating menjadi bagian mantel serat optik yang bahannya berbeda dengan core maupun cladding. Lapisan penting ini terbuat dari bahan dasar plastik yang sangat elastis.

Umumnya, coating berfungsi untuk melapisi kabel dari gangguan fisik yang mungkin saja bisa terjadi kapan saja. Contohnya melindungi dari gangguan lengkungan kabel, lembabnya kabel karena udara dan masih banyak lainnya.

4.     Bagian Strength Member & Outer Jacket

Lapisan berikutnya adalah strength member dan juga outer jacket.  Bagian ini menjadi salah satu bagian yang sangat penting dari fiber optik.

Kenapa bisa begitu? Karena bagian ini menjadi pelindung utama kabel. Lapisan strength member dan outer jacket ini menjadi bagian terluar dari kabel yang berfungsi melindungi core dari gangguan fisik secara langsung.

Prinsip Kerja Kabel

Setelah membahas mengenai bagian hingga jenis kabel, kali ini kita akan membahas seputar prinsip kerja kabel.

Seperti yang telah disinggung di sub bab pengertian kabel, bahwa kabel ini memiliki prinsip kerja yang sama dengan kabel pada umumnya. Meskipun begitu ada perbedaan yang mencolok darinya.

Jika kebanyakan kabel umumnya data ditransmisikan memakai aliran listrik tapi untuk kabel ini memakai aliran cahaya yang nanti dikonversikan dari aliran listrik.

Dengan begitu tidak akan mengganggu kinerja jika ada gelombang elektromagnetik yang muncul.

Kabel serat optik ini memanfaatkan serat kaca untuk bahan penyusunan agar bisa mendapat refleksi atau pantulan cahaya total yang tinggi dari cermin.

Dengan begitu, data yang akan ditransmisikan bisa bergerak dengan cepat di jarak yang tanpa batas. Pantulan ini didapat melalui cahaya yang berjalan di serat kaca.

Selain itu dalam proses kinerja fiber optik, efisiensi pantulan cahaya dipengaruhi juga oleh kemurnian bahan kabel.

Di mana semakin murni bahan gelas yang dipakai, maka penyerapan cahaya semakin sedikit oleh kabel. Dengan minimnya penyerapan tadi membuat pantulan cahaya lebih tinggi.

Kelebihan dan Kekurangan Menggunakan Kabel Serat Optik

Setiap kabel yang terhubung di jaringan itu memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing.

Tidak heran jika pengguna harus meneliti lebih jauh seputar kabel agar kabel bisa berfungsi dengan baik pada jaringan.

Ini juga berlaku untuk kabel serat optik ini. Di mana kabel ini memiliki kelebihan dibanding kabel lainnya. Untuk informasi lebih lengkap, berikut kelebihan dan kekurangannya:

1.     Kelebihan Menggunakan Kabel

Ada beberapa kelebihan yang dimiliki kabel ini dibanding kabel sejenisnya. Untuk lebih pahamnya, berikut beberapa kelebihan yang dimaksud:

  • Seperti yang telah disinggung di sub bab sebelumnya jika kabel ini memiliki kecepatan transmisi yang tinggi dengan kapasitas hingga 1 GB per detiknya.
  • Kabel juga bisa mentransmisikan data dengan jarang yang berjauhan tanpa ada bantuan penguat sinyal maupun perantara khusus.
  • Bahan kabel fiber optik adalah dari plastik dan kaca sehingga tahan terhadap karat ataupun gangguan lainnya.
  • Ukuran kabel juga sangat kecil serta begitu fleksibel ketika digunakan.
  • Kabel ini bekerja dengan memanfaatkan gelombang cahaya sehingga tidak terganggu jika ada aktivitas gelombang elektromagnetik seperti gelombang yang dihasilkan oleh radio.
  • Kabel ini juga tidak mengandung aliran listrik sehingga konsleting bisa dicegah dengan baik. Karena tidak ada aliran listrik, kabel ini juga jarang menjadi penyebab kebakaran.
  • Kabel juga memiliki keamanan yang sangat tinggi karena adanya minim distorsi di dalamnya.

2.     Kekurangan Menggunakan Kabel

Meskipun kabel ini memiliki banyak kelebihan, tapi tetap saja sesempurnanya kabel ini masih ada beberapa kekurangan di dalamnya. Berikut beberapa kekurangan yang paling nyata dari kabel:

  • Biaya untuk proses instalasi kabel dan perawatannya cenderung lebih tinggi dibanding kabel lainnya. Jadi tidak heran jika kabel ini hanya bisa dipakai oleh beberapa personal, instansi atau organisasi saja.
  • Saat pengoperasian kabel fiber optik, diperlukan sumber cahaya yang kuat agar kabel bisa berfungsi dengan baik.
  • Kabel yang akan digunakan perlu dipasang dengan jalur yang berbelok agar memaksimalkan kecepatan serta kelancaran transmisi cahaya yang dilakukan oleh kabel.

Kabel serat optik memang menjadi salah satu kabel telekomunikasi yang paling banyak digunakan.

Mengingat kualitas kabelnya juga tidak main-main. Kabel ini sepadan dengan kualitasnya, kamu bisa melihatnya dari harga yang tergolong lebih tinggi dibanding harga dari kabel lainnya.

Bagi yang mau menggunakan fiber optik untuk media komunikasi telekomunikasi yang akan dipasang, pastikan memasang dengan benar. Bagi yang masih awam kamu bisa mengandalkan tenaga ahli. Jika salah pasang kabel, jaringan yang ingin dihubungkan tidak berfungsi dengan baik.

Gravatar Image
Assalamualaikum,Saya Wasis saat ini tinggal di surabaya dan sebagai lecturer di salah satu politeknik negeri bidang energi, selain sebagai lecturer saya mengelola beberapa blog serta menyukai digital marketing, seo dan IT. email : wasiswa@gmail.com

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *