Fiber optik termasuk jenis kabel yang dibuat dari material plastik dan kaca sangat halus. Kecepatan transmisinya tergolong tinggi. Meski sudah sering digunakan, sebagian orang kurang begitu memahami prinsip kerja fiber optik dalam mentransmisikan cahaya.
Sinyal cahaya yang terdapat pada kabel optik tidak akan keluar karena indeks bias kaca yang lebih besar. Secara umum, kabel optik terdiri dari dua jenis. Penjelasan lebih rinci tentang prinsip kerja dan jenis-jenisnya dapat disimak sebagai berikut:
Prinsip Kerja Pada Fiber Optik
Untuk mengetahui prinsip kerja fiber optik, pembaca harus memahami tentang apa itu refleksi internal total. Ini mengartikan, jika fiber optik memiliki kecepatan transfer sangat tinggi dan mampu dibelokkan.
Refleksi total terjadi saat cahaya mengenai perbatasan dua medium dengan sudut yang lebih tinggi daripada sudut kritis. Fenomena tersebut, merupakan sesuatu yang wajar terjadi saat cahaya merambat dari indeks bias besar ke indeks bias rendah.
Contoh di kehidupan nyata terkait refleksi internal total yaitu cahaya yang merambat dari air ke udara. Sementara serat optik membantu mengontrol cahaya agar sampai ke tujuan. Ada tiga tahapan prinsip kerja fiber optik yang perlu dipelajari, berikut penjelasannya:
-
Sinyal awal atau source yang berwujud sinyal listrik pada transmitter diganti menjadi gelombang cahaya oleh transducer.
-
Galombang cahaya dikirimkan melalui kabel fiber optik menuju receiver.
-
Sinyal optik yang diterima receiver diubah menjadi sinyal elektris oleh transducer.
Selama proses transmisi melalui fiber optik, ada kemungkinan terjadi redaman cahaya. Oleh sebab itu, jika jarak transmisi cukup jauh diperlukan tambahan penguat sinyal. Perangkat tersebut dinamakan dengan Repeater.
Sumber cahaya yang masuk ke serat optik harus diperhitungkan sudut datangnya. Saat cahaya di bagian core bertemu perbatasan cladding, maka membentuk sudut di atas sudut kritis. Refleksi total membuat cahaya berbelok sampai ke receiver.
Jenis-jenis Fiber Optik Secara Umum
Penggunaan fiber optik mampu memberikan kecepatan transmisi lebih tangguh. Ini karena kapasitas maksimalnya mencapai 1 GB/detik. Berikut jenis-jenis fiber optik yang patut diketahui:
1. Single Mode Fiber (SMF)
Jenis pertama memiliki core yang lebih kecil dan didesain hanya dengan satu jalur cahaya saja. Meski demikian, SMF tergolong mempunyai kapasitas yang besar dalam meneruskan informasi. Sebab, fiber optik mampu mempertahankan jumlah cahaya.
Dibandingkan dengan MMF, jenis pertama mempunyai serat yang lebih rendah. Kekurangannya adalah diameter core yang kecil, sehingga cukup sulit untuk disambungkan. Namun, penyambungan tetap bisa dilakukan dengan biaya lebih mahal.
Diameter SMF hanya 9 mm saja dan mampu mentransmisikan sinyal berupa cahaya melalui satu inti. Dapat dikatakan jika transmisinya tunggal. SMF mempunyai panjang gelombang sebesar 1300 hingga 1550 nanometer.
2. Multi Mode Fiber (MMF)
Dibandingkan sebelumnya, MMF punya diameter core lebih besar yang memungkinkan banyak cahaya bisa masuk. Ukuran MMF sekitar 50-100 mm. Sementara ukuran NA pada kabel multi mode berada di kisaran 0,20-0,29 NA.
Ukuran tersebut sangat ideal untuk menangkap cahaya yang masuk. Jenis fiber optik MMF terbagi menjadi dua, yaitu graded index dan step index. Penggunaan kabel fiber optik mampu mengirimkan sebuah data meski jaraknya tergolong jauh.
MMF mampu mengirim sinyal infrared sekitar 850-1300 nanometer. Dengan banyaknya kelebihan yang dimiliki, MMF tidak untuk digunakan pada sembarang pemakaian. Artinya jenis kabel fiber optik ini hanya dipakai untuk jaringan yang besar saja.
Itulah prinsip kerja fiber optik beserta jenis-jenisnya yang bisa dipelajari. Pemasangan fiber optik tidak mudah konsleting, sebab tidak terdapat aliran listrik di dalamnya. Selain itu, fiber optik juga tahan karat meski dipakai jangka panjang.