PERKEMBANGAN JARINGAN FIBER OPTIK
Disusun Oleh :
Dejan Habiburrahman
NPM:065114353; Kelas: Universitas Pakuan
Abstrak
Jaringan adalah sekumpulan komputer yang dapat saling
terhubung antara satu dengan yang lain sehingga dapat saling berbagi data
informasi . untuk mendukung komputer untuk saling terhubung kita membutuhkan
kabel untuk menghubungkan satu komputer ke komputer lain , kabel jaringan
tersendiri memiliki beberapa jenis yang biasa di gunakan adalah kawat tembaga ,
dan mengikuti perkembangan teknologi
sekarang para provider mulai mengganti mengunakan kabel serat cahaya atau yang
biasa di kenal fiber optik. Serat optik atau fiber 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.
Pendahuluan
Teknologi komunikasi
berkembang kian pesat . sehingga membutuhkan media komunikasi yang mampu
melayani tuntukan komunikasi yang tidak kecil lagi . media komunikasi harus
mencakup semua daerah baik di dataran tinggi mau pun di daerah rendah dan
daerah perkotaan atau daerah perdesaan. Terkonologi nirkabel tembaga sudah
tidak mampu menangani persamasalahan ini lagi sekarang mulai ramai
dipembicarakan mengenai teknologi serat optic.
serat optik telah mengambil alih
dan mengubah wajah teknologi industri telepon
jarak jauh maupun industri automasi dengan pengontrolan jarak jauh.
Serat optic juga memberikan peranan besar membuat internet dapat di gunakan di
seluruh dunia. Ketika serat optik menggantikan tembaga (copper) sebagai long
distance calls maupun internet traffic yang secara tidak langsung berdampak
pada penurunan biaya produksi
PEMBAHASAN
A. Pengertian Fiber Optik
Fiber optik merupakan
saluran transmisi (pemindah informasi) yang digunakan untuk mentransmisikan
sinyal cahaya dari suatu tempat ke tempat lain. Fiber Optik terbuat dari serat
kaca dan bentuknya panjang dan tipis serta berdiameter sebesar rambut manusia.
Serat kaca ini merupakan serat yang dibuat secara khusus yang terbuat dari
bahan kaca murni dan kemudian diproses menjadi sebentuk gulungan kabel agar
dapat digunakan untuk melewati data yang ingin dikirim atau diterima.
Fiber optik ini terdiri dari beberapa bagian yaitu Cladding,
Core, dan Buffer Coating. Core adalah kaca tipis yang merupakan bagian inti
dari fiber optik dan menjadi tempat berjalannya cahaya sehingga pengiriman
cahaya dapat dilakukan. Cladding adalah lapisan luar yang membungkus Core dan
memantulkan kembali cahaya yang terpancar keluar kembali ke dalam Core.
Sedangkan Buffer Coating merupakan lapisan plastik yang melindungi serat dari
kerusakan dan kelembaban.
B. Sejarah Serat Optik (Fiber Optik)
Sejarah Fiber Optik,
sekitar tahun 1930-an para ilmuwan Jerman mengawali eksperimen untuk
mentransmisikan cahaya melalui bahan yang bernama serat optik. Percobaan ini
juga masih tergolong cukup primitif karena hasil yang dicapai tidak bisa
langsung dimanfaatkan, namun harus melalui perkembangan dan penyempurnaan lebih
lanjut lagi. Perkembangan selanjutnya adalah ketika para ilmuawan Inggris pada
tahun 1958 mengusulkan prototipe serat optik yang sampai sekarang dipakai yaitu
yang terdiri atas gelas inti yang dibungkus oleh gelas lainnya. Sekitar awal
tahun 1960-an perubahan fantastis terjadi di Asia yaitu ketika para ilmuwan
Jepang berhasil membuat jenis fiber optik yang mampu mentransmisikan
gambar.
Di lain pihak ilmuwan
selain mencoba untuk memandu cahaya melewati gelas ((serat optik) namun juga
mencoba untuk ”menjinakkan” cahaya. Kerja keras itupun berhasil ketika sekitar 1959 laser
ditemukan. Laser beroperasi pada daerah frekuensi tampak sekitar 1014 Hertz-15
Hertz atau ratusan ribu kali frekuensi gelombang mikro. Pada awalnya peralatan
penghasil sinar laser masih serba besar dan merepotkan. Selain tidak efisien,
ia baru dapat berfungsi pada suhu sangat rendah. Laser juga belum terpancar
lurus. Pada kondisi cahaya sangat cerah pun, pancarannya gampang meliuk-liuk
mengikuti kepadatan atmosfer. Waktu itu, sebuah pancaran laser dalam jarak 1
km, bisa tiba di tujuan akhir pada banyak titik dengan simpangan jarak hingga
hitungan meter. Sekitar tahun 60-an ditemukan serat optik yang kemurniannya
sangat tinggi, kurang dari 1 bagian dalam sejuta. Dalam bahasa sehari-hari
artinya serat yang sangat bening dan tidak menghantar listrik ini sedemikian
murninya, sehingga konon, seandainya air laut itu semurni serat optik, dengan
pencahayaan cukup mata normal akan dapat menonton lalu-lalangnya penghuni dasar
samudra pasifik. Seperti halnya laser, serat optik pun harus melalui
tahap-tahap pengembangan awal. Sebagaimana medium transmisi cahaya, ia sangat
tidak efisien. Hingga tahun 1968 atau berselang dua tahun setelah serat optik
pertama kali diramalkan akan menjadi pemandu cahaya, tingkat atenuasi
(kehilangan)-nya masih 20 dB/km. Melalui pengembangan dalam teknologi material,
serat optik mengalami pemurnian, dehidran dan lain-lain. Secara perlahan tapi
pasti atenuasinya mencapai tingkat di bawah 1 dB/km.
C. Tahapan Sejarah
Perkembangan Teknologi Fiber Optik
Generasi Pertama ( mulai
tahun 1970)
· Sistem masih sederhana
dan menjadi dasar bagi sistem generasi berikutnya terdiri dari :
·
Encoding : Mengubah input (misal suara) menjadi sinyal listrik.
·
Transmitter : Mengubah sinyal listrik menjadi gelombang cahaya
termodulasi, berupa LED dengan panjang gelombang 0,87 μm
·
Serat Silika : Sebagai pengantar gelombang cahaya. Ø Repeater : Sebagai penguat gelombang cahaya yang melemah di jalan
·
Receiver : Mengubah gelombang cahaya termodulasi menjadi sinyal listrik,
berupa fotodetektor
·
Decoding : Mengubah sinyal listrik menjadi ouput (misal suara)
Generasi Ke- Dua ( mulai
tahun 1981)
·
Untuk mengurangi efek dispersi, ukuran inti serat diperkecil.
·
Indeks bias kulit dibuat sedekat-dekatnya dengan indeks bias inti.
·
Menggunakan diode laser, panjang gelombang yang dipancarkan 1,3 μm.
·
Kapasitas transmisi menjadi 100 Gb.km/s.
Generasi Ke- Tiga ( mulai
tahun 1982)
·
Penyempurnaan pembuatan serat silika.
·
Pembuatan chip diode laser berpanjang gelombang 1,55 μm.
·
Kemurniaan bahan silika ditingkatkan sehingga transparansinya dapat dibuat
untuk panjang gelombang sekitar 1,2 μm sampai 1,6 μm
·
Kapasitas transmisi menjadi beberapa ratus Gb.km/s.
Generasi Ke- Empat ( mulai
tahun 1984)
·
Dimulainya riset dan pengembangan sistem koheren, modulasinya 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 (modulasi intensitas).
·
Terhambat perkembangannya karena teknologi piranti sumber dan deteksi
modulasi frekuensi masih jauh tertinggal.
Generasi Ke- Lima ( mulai
tahun 1989)
·
Dikembangkan suatu penguat optik yang menggantikan fungsi repeater pada
generasigenerasi sebelumnya.
·
Pada awal pengembangannya kapasitas transmisi hanya dicapai 400 Gb.km/s
tetapi setahun kemudian kapasitas transmisinya sudah menembus 50.000 Gb.km/s.
Generasi Ke- Enam
·
Pada tahun 1988 Linn F. Mollenauer mempelopori sistem komunikasi optik
soliton. Soliton adalah pulsa gelombang yang terdiri dari banyak komponen
panjang gelombang yang berbeda hanya sedikit dan juga bervariasi dalam
intensitasnya.
·
Panjang soliton hanya 10-12 detik dan dapat dibagi menjadi beberapa
kompone yang saling berdekatan, sehingga sinyal-sinyal yang berupa soliton
merupakan informasi yang terdiri dari beberapa saluran sekaligus (wavelength
division multiplexing)
·
Eksprimen menunjukkan bahwa soliton minimal dapat membawa 5 saluran yang
masing masing membawa informasi dengan laju 5 Gb/s. Kapasitas transmisi yang
telah diuji mencapai 35.000 Gb.km/s.
D. Jenis-jenis fiber optic
1. Single-mode fibers
fiber optik yang memiliki inti sangat sempit
hingga mendekati panjang gelombang sehingga cahaya tidak terpantul ke diding
selongsong. Pada bagian inti fiber optik single mode terbuat dari bahan kaca
Silika (SiO2) dan sejumlah kecil kaca Germania (GeO2). Sedangka pada
selongsongnya, untuk mendapatkan peforma yang baik ukuran yang dimiliki sekitar
15 kali lipat leih besar dari ukuran intinya (seitas 125 mikron). Pelemahan
decibels yang dipat sekitar kurang dari 0,35 dB/km. Sehingga memiliki kecepatan
yang sangat tinggi walaupun digunakan untuk mengirim informasi dengan jarak
yang sangat jauh.
2.Multi-mode Fibers
Fiber optik yang memiliki
inti dengan ukuran yang lebih besar dari pada fiber optik single mode sehingga
cahaya akan terpantul - pantul ke dinding selongsong. Hal tersebut dapat
membuat bandwidth atau lebar jalur menjadi sempit
E. Jenis – Jenis Konektor Fiber Optik
1. SC (Subsciber
Connector) : Konektor SC di gunakan untuk kabel fiber optic yang single mode,
konektor ini muda untuk di dapat karena memang banyak tersedia di pasaran dan
harganya juga tidak begitu mahal, konektor dengan sistem cabut pasang ini juga
simple, akurasinya juga baik bila di pasang ke perangkat lain.(Jenis Jenis
Konektor Patch Cord Fiber Optic)
Konektor Fiber Optic SC
2. FC (Fiber
Connector) : Konektor jenis ini di gunakan untuk kebal fiber optik yang singel
mode, biasanya di gunakan untuk backbone pada sebuah jaringan, selain itu kebel
ini mempunya akurasi yang dangat tinggi jika di hubungkan dengan transmitter
maupun reciever.
konektor ini ada sistem
drat ulirnya jadi posisi dapat di atur sehingga jika di pasangkan kan dengan
perangkat lain akurasi nya tidak akan mudah berubah.(Jenis Jenis
Konektor Patch Cord Fiber Optic)
Konektor fiber optik FC
3. ST (Straight
Tip) : Konektor ini mirip dengan konektornya BNC, dan pada umumnya konektor ini
digunakan untuk kabel fiber yang single atau pun multi mode. dalam pemasangan
nya juga sangat mudah.(Jenis Jenis Konektor Patch Cord Fiber Optic)
Konektor fiber optic ST
4. LC : adalah
jenis konektor fiber optik yang saat ini paling sering digunakan untuk
menghubungkan antar switch menggunakan SFP, jenis konektor LC ini lebih dominan
dengan 2 cabang yang terpisah RX/TX, di gunakan juga untuk jenis kabel fiber
optic singel dan multi mode.(Jenis Jenis Konektor Patch Cord Fiber Optic)
Konektor fiber optik LC
5. Biconic :
Jenis konektor ini adalah jenis konetor yang pertama kali muncl untuk konektorfiber optic, dan untuk penggunaan nya
sangat jarang sekali sekarang. tetapi tetap masi ada yang masi menggunakan nya
untuk menghubungkan perangkat yang ada di server server dan data center dengan
perangkat versi lama.(Jenis Jenis Konektor Patch Cord Fiber Optic)
Biconic fiber optic
F.
Cara Kerja Fiber Optik
Fiber
optik memantulkan dan membiaskan sejumlah cahaya yang merambat di
dalamnya. Efisiensi dari serat optik ditentukan oleh kemurnian dari bahan
penyusun gelas/kaca. Semakin murni bahan gelas, semakin sedikit cahaya yang
diserap oleh fiber optik.
Untuk mengirimkan
percakapan-percakapan telepon atau internet melalui fiber optik, sinyal
analog di rubah menjadi sinyal digital. Sebuah laser transmitter pada salah
satu ujung kabel melakukan on/off untuk mengirimkan setiap bit sinyal.
System fiber optikmodern dengan single laser bisa mentransmitkan jutaan
bit/second. Atau bisa dikatakan laser transmitter on dan off jutaan kali
/second. Sebuah kabel fiber optik terbuat dari serat kaca murni, sehingga meski
panjangnya berkilo-kilo meter, cahaya masih dapat dipancarkan dari ujung ke
ujung lainnya.
Helai serat kaca tersebut
didesain sangat halus,ketebalannya kira-kira sama dengan tebal rambut manusia.
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 halnya ketika 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
kaca jendela 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 pula pada fiber optics, cahaya berjalan melalui
serat kaca pada sudut yang rendah.
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
G.
Kelebihan dan Kekurangan Fiber
Optik
Kelebihan
§
Bandwidth 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 Kebal terhadap
gangguan elektromagnetik dan gangguan gelombang radio
§
Tidak ada tenaga listrik dan percikan api
§
Tidak berkarat
Kekurangan
§
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.
Kesimpulan
Fiber optik adalah salah
satu transmiter yang memiliki sedikit sekali kendala, itu dapat dibuktikan
dengan sangat pesatnya perkembangan penggunaan fiber optik di dalam bidang
telekomunikasi. Kabel fiber optik dibedakan menjadi 2 jenis, yaitu single mode
step dan multi mode step dan dimana pada umum nya tipe multi mode
biasanya dipakai untuk jarak yang dekat, sementara single mode untuk jarang
yang cukup jauh. Fiber optik sendiri sangan besar sekali kapasitas untuk transfer datanya. Fiber optik
sangat cocok sekali dengan keadaan
geografis di indonesia khususnya di jawa, karena daerahnya tidak terlalu banyak
yang curam.dan Komunikasi serat optik lebih banyak menguntungkan dari pada
komunikasi dengan menggunakan gelombang radio atau satelit karena menggunakan
serat optik, tidak ada suatu informasi yang mengalami penundaan, isyarat tidak
terpengaruh oleh derau elektris maupun medan magnetis, isyarat dalam kabel
serat optik terjamin keamanannya, dan cepat dalam memberikan sinyal informasi.
Daftar Pusaka
Imam Khairi.2015. jenis –
jenis konektor patch cord fiber optic http://www.urbandistro.com.
(diakses pada 18 mei 2016).
(diakses pada 18 mei 2016).
Kapahang
Bryan. 2016. Pengertian dan cara kerja fiber optic . mei 2016).http://find4something.blogspot.co.id . (diakses pada 18 mei 2016).
Rawan
Dian. 2013. Prinsip kerja fiber optic. http://optics-optics.blogspot.co.id/ .(diakses pada 18 mei 2016).
Anda Dapat mendownload laporan pada :
https://drive.google.com/file/d/0BxxR7alBb2h_b1BNM2QzMm9Idmc/view