Cara Kerja Fiber Optik
Pada prinsipnya
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 optik modern dengan single laser bisa
mentransmitkan jutaan bit/second. Atau bisa dikatakan laser transmitter
on dan off jutaan kali /second.
Sebuah kabel fiber optics 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.
- Lima komponen utama dalam sistem komunikasi fiber optik adalah sebagai berikut :
1. Cahaya pembawa informasi
Inilah sumber asal-muasal terjadinya sistem komunikasi fiber optik.
Cahaya, komponen alam yang memiliki banyak kelebihan ini dimanfaatkan
dengan begitu pintarnya untuk membawa data dengan kecepatan dan
bandwidth yang sangat tinggi. Semua kelebihan dari cahaya seakan-akan
dimanfaatkan di sini. Cahaya yang berkecepatan tinggi, cahaya yang kebal
terhadap gangguan-gangguan, cahaya yang mampu berjalan jauh, semuanya
akan Anda rasakan dengan menggunakan media fiber optik ini.
2. Optical Transmitter (Pemancar)
Optical transmitter merupakan sebuah komponen yang bertugas untuk
mengirimkan sinyal-sinyal cahaya ke dalam media pembawanya. Di dalam
komponen ini terjadi proses mengubah sinyal-sinyal elektronik analog
maupun digital menjadi sebuah bentuk sinyal-sinyal cahaya. Sinyal inilah
yang kemudian bertugas sebagai sinyal korespondensi untuk data Anda.
Optical transmitter secara fisik sangat dekat dengan media fiber optic
pada penggunaannya. Dan bahkan optical transmitter dilengkapi dengan
sebuah lensa yang akan memfokuskan cahaya ke dalam media fiber optik
tersebut. Sumber cahaya dari komponen ini bisa bermacam-macam.
Sumber cahaya yang biasanya digunakan adalah
Light Emitting Dioda (LED)
atau solid state laser dioda. Sumber cahaya yang menggunakan LED lebih
sedikit mengonsumsi daya daripada laser. Namun sebagai konsekuensinya,
sinar yang dipancarkan oleh LED tidak dapat menempuh jarak sejauh laser.
3. Kabel Fiber optik
Komponen inilah yang merupakan pemeran utama dalam sistem ini. Kabel
fiber optik biasanya terdiri dari satu atau lebih fiber optik yang akan
bertugas untuk memandu cahaya-cahaya tadi dari lokasi asalnya hingga
sampai ke tujuan. Kabel fiber optic secara konstruksi hampir menyerupai
kabel listrik, hanya saja ada sedikit tambahan proteksi untuk melindungi
transmisi cahaya. Biasanya kabel fiber optic juga bisa disambung, namun
dengan proses yang sangat rumit. Proses penyambungan kabel ini sering
disebut dengan istilah
splicing.
4. Optical regenerator / amplifier / repeater
Optical regenerator atau dalam bahasa Indonesianya penguat sinyal
cahaya, sebenarnya merupakan komponen yang tidak perlu ada ketika Anda
menggunakan media fiber optik dalam jarak dekat saja.
Sinyal cahaya yang Anda kirimkan baru akan mengalami degradasi dalam
jarak kurang lebih 1 km. Maka dari itu, jika Anda memang bermain dalam
jarak jauh, komponen ini menjadi komponen utama juga. Biasanya optical
generator disambungkan di tengah-tengah media fiber optik untuk lebih
menguatkan sinyal-sinyal yang lemah.
5. Optical receiver (Penerima)
Optical receiver memiliki tugas untuk menangkap semua cahaya yang
dikirimkan oleh optical transmitter. Setelah cahaya ditangkap dari media
fiber optic, maka sinyal ini akan didecode menjadi sinyal-sinyal
digital yang tidak lain adalah informasi yang dikirimkan. Setelah
di-decode, sinyal listrik digital tadi dikirimkan ke sistem pemrosesnya
seperti misalnya ke televisi, ke perangkat komputer, ke telepon, dan
banyak lagi perangkat digital lainnya. Biasanya optical receiver ini
adalah berupa sensor cahaya seperti photocell atau
photodiode yang sangat peka dan sensitif terhadap perubahan cahaya.
G. Kesimpulan :
Kesimpulannya System terbaru transmitter laser dapat mentransmitkan warna-warna yang berbeda untuk mengirimkan beragam sinyal digital dalam
fiber optics yang sama sehingga jumlah data yang dikirim akan semakin besar berkali lipat.
H. Referensi :
-
http://klikhost.com/mengenal-teknologi-fiber-optik-serat-optik/
-
https://en.wikipedia.org/wiki/Optical_fiber
Wassalamua'laikum Wr.Wb