Alexander Graham Bell, yang terkenal dengan penemuan telepon (1876), melakukan percobaan pada tahun 1880 dengan telepon optik menggunakan cahaya alami (sinar matahari) untuk mengubah suara menjadi cahaya dan mengirimkannya hingga jarak 213 m, dan kemudian mengembalikannya ke suara lagi. Berhasil.
Namun, dalam metode ini, karena jalur transmisi dalam perjalanan adalah luar angkasa, transmisi jarak jauh sulit dilakukan karena cahaya menyebar atau berdifusi, dan gangguan seperti hujan, kabut, atau rintangan tidak dapat dihindari., Tidak pernah digunakan secara praktis. pada waktu itu. Komunikasi optik ini mulai digunakan secara praktis sekitar tahun 1970, dan perlu menunggu penemuan fiber optik dan laser.
Dengan penemuan laser pada 1960-an dan penerapan praktis fiber optik pada 1970-an, komunikasi optik telah membuat kemajuan besar. Laser adalah berkas cahaya yang stabil dan diarahkan dengan baik yang dipancarkan dari jendela semikonduktor kecil berukuran ratusan ribu milimeter persegi, yang dapat membawa sejumlah besar informasi.
fiber optik terbuat dari kaca setipis rambut manusia, dan merupakan media transmisi berkinerja tinggi yang dapat membatasi sinyal optik di dalamnya dan menyebarkan sinyal optik ini ke tempat yang jauh tanpa banyak redaman. Faktor terpenting untuk komunikasi optik adalah media transmisi dengan redaman cahaya yang sangat rendah dan sumber cahaya yang sangat stabil dan tahan lama yang beroperasi dengan arus kecil. Dalam keadaan ini, fiber optik telah digunakan secara praktis sebagai media transmisi dan laser semikonduktor sebagai sumber cahaya.
Baca Juga: Struktur fiber optik
Bagaimana Serat optik bekerja?
Pada dasarnya kabel metalik konvensional diganti dengan kabel fiber optik sebagaimana adanya. Pertama, sinyal listrik yang dikirim dari terminal seperti telepon dan komputer pribadi diubah menjadi sinyal optik (sinyal digital '0' dan '1' diubah menjadi lampu berkedip) oleh konverter E / O dan dikirim ke fiber optik. . Ketika sinyal yang disebarkan melalui fiber optik mencapai konverter O / E mitra komunikasi, sinyal optik diubah menjadi sinyal listrik dan dikirim ke setiap terminal. Elemen pemancar cahaya seperti laser semikonduktor digunakan untuk konverter E / O, dan elemen penerima cahaya seperti fotodioda digunakan untuk konverter O / E. Selain itu, elemen optik seperti lensa digunakan untuk input / output fiber optik.
Namun, ukuran bagian yang memancarkan cahaya dari laser semikonduktor berada pada urutan µm, bagian penerima cahaya dari fotodioda berada pada urutan 100 µm, dan diameter inti fiber optik sekecil sekitar 10 µm. Saya.
Baca Juga: Cara menyambung kabel fiber optik yang putus
Keuntungan komunikasi fiber optik
Dibandingkan dengan sistem komunikasi konvensional yang menggunakan kabel logam, komunikasi fiber optik memungkinkan komunikasi jarak jauh berkapasitas besar dengan memanfaatkan kerugian rendah dan lebar pita lebar yang merupakan fitur fiber optik.
Keunggulan komunikasi fiber optik dapat diringkas sebagai berikut.
- Kehilangan rendah (~ 0,2dB / km)
- Pita lebar (beberapa ratus MHz hingga THz)
- ringan
- Tidak ada induksi elektromagnetik, noise sulit masuk
- Penghematan sumber daya
Struktur fiber optik
fiber optik terdiri dari bagian yang disebut inti silinder yang menyebarkan cahaya dan bagian yang disebut selubung konsentris yang mengelilinginya. Dengan membuat indeks bias selubung sedikit lebih kecil dari indeks bias inti, cahaya dibatasi dalam inti, dan cahaya disebarkan dengan mengulangi refleksi total pada antarmuka dengan selubung. fiber optik setipis rambut, dengan diameter 125 µm dan inti 10 hingga 50 µm, dan sebagian besar fiber optik yang digunakan untuk komunikasi terbuat dari kaca kuarsa.
Jenis fiber optik dan bagaimana cahaya ditransmisikan
Adapun cara cahaya ditransmisikan dalam fiber optik, karena perbedaan indeks bias antara inti dan lapisan fiber optik, ketebalan inti, dll., Hanya pantulan pada sudut tertentu yang ditransmisikan berulang kali. Sudut khusus ini disebut mode perambatan fiber optik. Kasus yang sudut ini sejumlah besar fiber optik multi-mode , hanya kasus di mana hanya satu yang diperbolehkan fiber optik mode tunggal disebut. Di antara fiber optik multimode, terdapat fiber optik indeks bertingkat (biasanya disebut fiber optik tipe GI) di mana distribusi refraksi inti diubah secara perlahan.
Baca Juga: Instalasi fiber optik bawah tanah
1. Multimode
2. Single mode
kabel fiber optik singlemode di gunakan untuk kebutuhan mentransfer data jarak jauh, diamteter core dari fiber optik singlemode 9-10µm, diamater clad nya 125µm, panjang gelombang paling banyak di gunakan 1,31µm, 1,55µm. dan kapasitas transmisinya juga besar.
