Cara Kerja Fiber Optik, Fungsi, dan Jenis-jenisnya

YOGYAKARTA - Jaringan Fiber optik adalah media transmisi fisik penyalur informasi yang mengubah sinyal listrik menjadi gelombang cahaya dengan konsep hukum optik. Fiber optik atau juga biasa disebut serat optik adalah jenis kabel yang menyediakan layanan internet berkecepatan sangat tinggi. Cara kerja fiber optik mengonversi sinyal listrik untuk meminimalisir gangguan gelombang frekuensi elektrik.

Apa Itu Jaringan Fiber Optik?

Dilansir dari Antara, secara sederhana, kabel fiber optik adalah kabel yang digunakan untuk mengubah sinyal listrik menjadi cahaya yang selanjutnya dialirkan dari sebuah titik (node) kepada node yang lain.

Sinyal dari fiber optik diubah ke dalam bentuk cahaya melalui transmitter untuk mengantarkan informasi data menggunakan pulsa cahaya. Transmitter adalah sebuah perangkat yang menjadi wadah awal penerimaan informasi data yang dikirimkan ke fiber optik. Transmitter pada kabel fiber optik umumnya menggunakan LED (Light Emitting Diode) atau laser.

Komponen kabel optik terdiri dari gelas silika. Unsur kebeningan dan kemurniannya dapat menahan cahaya dalam serat optik karena indeks bias dari kaca lebih besar daripada indeks bias udara. Strukturnya ditopang oleh empat silinder berbeda ukuran, yaitu:

• Core (inti), sebagai pusat transmisi gelombang cahaya;
• Cladding (selimut), sebagai pengarah gelombang cahaya;
• Coating (pelapis), plastik elastis yang melindungi core dan cladding; dan
• Outer Jacket (pelapis luar), pembungkus luar kabel.

Fungsi Kabel Fiber Optik

Penemuan serat optik menjadi bagian penting pada kehidupan modern saat ini. Penciptaannya merupakan jalan pintas untuk pengiriman data berkecepatan tinggi. Tidak jarang sistem kabel fiber optik menjadi landasan dari jaringan utama sebagai sebuah aliran pusat untuk melakukan transfer data dalam suatu backbone.

Contoh yang paling nyata dirasakan ialah implementasi 5G bagi keberlangsungan penyaluran informasi.

Secara garis besar sebagai salah satu sistem penyalur komunikasi, kabel fiber optik memiliki kegunaan dalam membawa unsur-unsur penting dari setiap informasi melalui proses transmisi sinyal yang dilakukan dengan cepat dan dalam kapasitas yang besar.

Jenis Kabel Fiber Optik

Fiber Optik Single Mode (Step Index Single Mode)

Varian ini merupakan jenis fiber optik dengan fiber tunggal, diameternya antara 8,3-10 mikron dengan transmisi satu mode yang mengirimkan sinyal infrared. Sebaran nano untuk single mode ini memiliki garis tengah yang sempit dan mampu menyebarkan antara 1310-1550 nano. Perbedaannya dengan kabel jenis multimode ialah transmisinya yang lebih besar 50 kali lipat, intinya (core) lebih kecil sehingga dapat mengurangi distorsi yang diakibatkan oleh overlapping cahaya.

Fiber Optik MultiMode (Step Index Multi Mode)

Diameter core dari jenis kabel multi mode cukup besar yaitu lebih dari 100 mikron sehingga membuat sinyal digital dapat melewati rute utama tanpa harus melewati jalan yang berliku. Fiber optik multimode lebih cocok bagi transmisi jarak pendek atau singkat dengan kecepatan yang rendah agar mencegah overlap batas bandwidth. Model kabel ini juga menghantarkan sinar laser infrared dengan panjang gelombang antara 850-1300 nanometer.

Fiber Optik Multimode Grade Index (Graded Index Multi Mode)

Fiber optik graded index merupakan gabungan single mode dengan multimode step index. Material core pada jenis ini terisi oleh refraksi indeks yang membuat cahaya bergerak lebih pelan pada porosnya, hasil dari sinyal digital mengalami distorsi yang minim. Diameter core antara 30-60 mm.

Perangkat Pada Kabel Fiber Optik

Patch Cord Kabel

Komponen ini merupakan jenis kabel fiber indoor yang memiliki keseluruhan panjang tertentu dengan ujung yang telah terpasang konektor. Patch Cord Kabel berfungsi sebagai penghubung antar perangkat dan dipakai hanya didalam ruangan saja dengan ragam pilihan konektor yang disesuaikan dengan kebutuhan.

Adapter

Adapter digunakan sebagai penghubung kabel fiber optik satu dengan yang lain. Apabila disambungkan dengan konektor kabel fiber optik yang berbeda maka adapter yang dipakai haruslah berjenis hybrid atau special adapter. Macam-macam adapter yang umum ditemukan contohnya berjenis FC, SC, LC dan terakhir berjenis ST.

Joint Closure

Perangkat ini berupa box dengan kegunaan untuk menaruh hasil sambungan dari kabel fiber optik. Ketika terdapat jaringan kabel fiber optik yang putus akibat terbakar atau terpotong, maka kabel tersebut akan disambung atau splicing, dan hasil sambungannya akan ditempatkan di dalam joint closure. Kapasitas dari joint closure beragam mulai dari yang terkecil 6 core sampai yang terbesar 256 core.

Splitter

Splitter adalah komponen pasif yang bisa memisahkan daya optik dari satu input serat kedua hingga beberapa output serat. Passive Optical Network memiliki splitter yang terbilang pasif karena optimasinya tidak bekerja pada daya yang digunakan oleh pelanggan yang jaraknya berbeda dari node splitter.

Cara Kerja Fiber Optik

Cara kerja fiber optik berbeda dengan kabel twisted pair maupun kabel coaxial. Material pelapisan dan unsur serat kacanya mengonversi sinyal listrik untuk meminimalisir gangguan gelombang frekuensi elektrik.

Hal ini memberikan dampak seperti kapasitas informasi yang berhasil dikirimkan dalam jumlah besar dan jarak penyaluran yang ditempuh dapat lebih jauh karena cahaya yang memantul dipantulkan lagi ke dalam jaringan kabel dan menghasilkan total internal reflection. Artinya cahaya dipantulkan oleh serat (cladding) dengan sudut lebih rendah karena cladding tidak menyerap cahaya dari inti (core).

Dengan kata lain, sebagian besar cahaya yang masuk dari ujung serat optik akan merambat dan melaju sepanjang serat kemudian keluar menuju ujung fiber optik. Sedikit sekali cahaya yang dapat keluar dari dinding serat karena semuanya digiring sampai ke ujung.

Kegiatan transmisi data menggunakan kabel jenis ini memerlukan alat tambahan berupa Light Emitting Diode atau LED atau injection dan light detector seperti positive intrinsic negative (PIN) diode maupun avalanche photodiode (AVN).

Kendala yang dihadapi dalam memilih fiber optik hanyalah instalasi awal yang lebih menyita isi dompet, namun untuk harga perawatannya lebih bersahabat. Dengan menggunakan fiber optik, bandwidth berkapasitas besar dan transmisi data dapat lebih banyak diterima dan data yang diterima langsung berupa digital, bukan data analog.

Fiber optik telah hadir sebagai alternatif yang cukup efektif dalam dunia telekomunikasi. Penggunaan kabel fiber optik dapat sangat menguntungkan bagi penggunanya terutama perusahaan maupun rumah tangga yang membutuhkan stabilitas koneksi terbaik.

Demikianlah ulasan mengenai cara kerja fiber optik. Semoga bermanfaat. Kunjungi VOI.id untuk mendapatkan informasi menarik lainnya.