Pengertian Fiber Optik – Untuk mendukung kelancaran dan kecepatan koneksi internet, diperlukan beragam komponen yang mendukung terpenuhinya tujuan tersebut. Salah satu komponen yang diperlukan adalah kabel fiber optik atau optical fiber, karena peran dan fungsi kabel fiber optik dalam menyediakan internet cepat cukup krusial.
Jaringan cepat berbasis kabel fiber optik mampu menyediakan layanan dengan transmisi data yang lebih stabil dan lebih besar. Dibandingkan kabel jenis lain apalagi yang terdahulu, kabel fiber optik menyediakan efisiensi, keamanan, efektivitas, dan kemudahan perawatan.
Kendati diandalkan dan menyediakan banyak keuntungan, kabel fiber optik juga masih memiliki beberapa kekurangan yang penting diketahui. Untuk memahami semua hal penting tentang fiber optik, kamu bisa menyimak penjelasan pengertian fiber optik, fungsi, jenis, komponen, kelebihan, dan kekurangan fiber optik.
Pengertian Fiber Optik
Apa yang dimaksud dengan fiber optik? Kabel fiber optik adalah jenis kabel yang terbentuk dari serat kaca atau serat plastik halus yang digunakan untuk mentransmisikan sinyal cahaya dari satu tempat ke tempat lain. Sumber cahaya yang dipakai dalam proses transmisinya bisa berbentuk sinar laser dan bisa juga berbentuk sinar LED.
Kabel ini biasanya memiliki diameter dengan ukuran sekitar 120 mikrometer, jadi kabel fiber optik ini sangat halus dan kecil. Bahkan fiber optik diklaim lebih halus dari helaian rambut manusia. Satu hal yang membuat kabel fiber optik banyak digunakan saat ini adalah karena kemampuan dan kecepatan transmisinya sangat tinggi.
Penyebabnya adalah adanya pembiasan cahaya dalam prinsip kerjanya, fiber optik jelas unggul dari kabel tembaga yang selama ini digunakan untuk transmisi jaringan. Fiber optik menyediakan bandwidth yang lebih besar dan kecepatan yang tinggi, sehingga menjadi hal yang wajar jika saat ini kabel ini banyak digunakan.
Catatan:
- Optical fiber fusion splice adalah alat yang digunakan untuk menyambungkan sebuah core serat optik, dimana serat optik tersebut terbuat dari kaca.
- Alat yang digunakan untuk menyambungkan kabel serat optik adalah Fusion splicer.
Gambar Kabel Fiber Optik
Berikut ini adalah gambar kabel fiber optik.
Baca juga: Pengertian Kabel STP
Fungsi Kabel Fiber Optik / Serat Optik
Kabel fiber optik adalah salah satu jenis kabel yang digunakan untuk mentransmisikan data dan menghubungkan satu komputer dengan komputer lain dalam satu jaringan. Dengan demikian, fungsi fiber optik sama dengan kabel serupa.
Perbedaannya ada pada kapabilitas dan kapasitas dari kabel tersebut, kabel fiber optik menyediakan kecepatan akses yang tinggi dan kemampuan bertukar data yang lebih cepat dari kabel lain. Kecepatan pengiriman datanya mampu mencapai ukuran gigabit per detik.
Keunggulan lain dari kabel fiber optik adalah tidak membawa listrik sehingga tidak terpengaruh gangguan elektromagnetik, akibatnya kabel ini lebih stabil untuk digunakan.
Banyaknya kelebihan dari kabel ini ternyata sejalan dengan harga yang dikeluarkan untuk membelinya, fiber optik memiliki harga yang lebih mahal. Itulah sebabnya kabel ini tidak dipakai oleh sembarang orang, biasanya perusahaan skala besar serta operator telekomunikasi yang lebih sering memilih menggunakan kabel Fiber Optik ini.
Fungsi fiber optik dan kapabilitasnya yang lebih baik dari kabel lain, membuat kabel ini semakin hari dijadikan standar untuk jaringan telekomunikasi. Eksistensi kabel ini semakin mudah untuk ditemukan, kabel fiber optik menjadi hal yang umum karena tingginya kebutuhan internet cepat di berbagai tempat.
Bagian-bagian Kabel Fiber Optik
Pengertian dan fungsi fiber optik sudah dibahas. Saatnya membahas bagian-bagian dari kabel fiber optik.
1. Core (Inti)
Bagian inti atau core adalah bagian kabel fiber optik yang paling penting. Bagian ini tersusun dari material serat kaca atau plastik halus yang berfungsi untuk mentransmisikan cahaya. Semakin besar bagian inti pada kabel fiber optik, maka semakin banyak cahaya yang dapat ditransmisikan ke dalamnya.
2. Cladding (Selubung)
Cladding atau selubung adalah bagian kabel fiber optik yang berada di luar inti dan mengitarinya sekaligus melindunginya, bagian selubung ini terlihat menjadi pelapis dari bagian inti. Fungsi fiber optik bagian cladding adalah memandu dan memantulkan semua gelombang cahaya tembus kembali ke intinya.
3. Coating (Pelapisan)
Coating pada umumnya terdiri dari berlapis-lapis plastik yang digunakan untuk menjaga agar serat tetap kuat. Selain itu, bagian pelapis ini juga berfungsi menyerap goncangan dan memberikan perlindungan tambahan pada bagian selubung dan inti.
Coating pada fiber optik terbuat dari material plastik yang memiliki sifat elastis yang melindungi fiber optik dari beragam kerusakan, bagian ini juga melindungi fiber optik dari kelembaban yang tersedia dari 250 mikron sampai 900 mikron lapisan penyangga. Gangguan dan kerusakan semacam lengkungan kabel dan kelembaban udara di dalam kabel bisa diatasi.
4. Outer Jacket (Jaket Luar)
Outer jacket atau jaket luar adalah lapisan pembungkus paling luar dari kabel fiber optik, bagian ini juga kerap diidentifikasi bersama bagian strength member. Fungsi outer jaket (jaket luar) adalah sebagai pelindung terluar dan utama dari kabel fiber optik.
Semua bagian pada kabel fiber optik tersebut harus tersusun dengan baik, fungsi fiber optik bisa dikeluarkan jika semua bagian berada dalam kondisi yang prima karena masing-masing bagian memiliki fungsi dan perannya. Apabila salah satu tidak berfungsi maka kabel fiber optik tidak bisa menjalankan perannya dengan maksimal.
Baca juga: Pengertian Kabel UTP
Jenis-jenis Kabel Fiber Optik
Berdasarkan mode transmisinya, kabel fiber optik dapat dibedakan berdasarkan 2 jenis.
1. Single-mode Fiber (SMF)
Kabel fiber optik single-mode adalah kabel fiber optik ini memiliki transmisi tunggal, jadi hanya bisa mentransmisikan cahaya melalui satu inti dalam satu waktu. Kabel ini umumnya digunakan untuk mentransmisikan data dalam jarak yang jauh.
Inti atau core dari kabel fiber optik single mode memiliki ukuran sangat kecil, yaitu sekitar 9 mikrometer. Biasanya kabel ini digunakan untuk menyebarkan cahaya dari sinar inframerah, yang memiliki gelombang cahaya sepanjang 1300 hingga 1500 nanometer.
Diameternya yang kecil membuat hanya ada satu mode cahaya yang digunakan untuk merambat, jumlah pantulan cahaya yang dibentuk ketika cahaya melewati inti akan berkurang. Kemudian, dapat menurunkan pelemahan. Akibatnya, kemampuan sinyal yang dihasilkan mampu bergerak lebih jauh.
2. Multi-mode Fiber (MMF)
MMF atau multi-mode fiber didesain secara khusus untuk melakukan transmisi dengan lebih banyak sinar cahaya pada satu waktu, setiap sudut pantulan sedikit berbeda pada inti serat fiber optik. MMF umumnya dipakai untuk melakukan transmisi data yang cakupan jaraknya relatif dekat.
MMF memiliki inti lebih besar, diameter intinya sekitar 625 mikrometer dan mentransfer cahaya inframerah. Cahaya yang ditransfer memiliki panjang gelombang dari 850 sampai 1300 nanometer apabila diukur dari LED. Karena kapasitasnya yang besar, jenis kabel ini sering digunakan untuk tujuan komersil, untuk mengakomodasi pengguna yang jumlahnya juga banyak
2 jenis kabel fiber optik berdasarkan mode transmisinya tersebut harus kamu pahami dengan baik, perbedaan dari kedua kabel tersebut bisa dilihat secara spesifik dari kemampuan transmisinya. SMF digunakan untuk transmisi data jarak jauh, sementara MMF digunakan untuk transmisi data jarak dekat.
Tipe Kabel Fiber Optik
Berikut ini adalah beberapa tipe kabel fiber optik yang umum digunakan:
- Tight Buffer (Indoor/Outdoor)
- Breakout Cable (Indoor/Outdoor)
- Aerial Cable/Self-Supporting
- Hybrid & Composite Cable
- Armored Cable
- Low Smoke Zero Halogen (LSZH)
- Simplex cable
- Zipcord cable
| Variabel | Single-Mode | Multi-Mode |
|---|---|---|
| Besar diameter core | 5-10 mikrometer | 50, 62.5 dan 100 mikrometer |
| Jenis cahaya | Laser infrared | LED |
| Banyak pancaran cahaya | Satu | Beberapa |
| Jenis pancaran cahaya | 1319 dan 1510 Nanometer | 850 dan 1300 nanometer |
| Jarak pancaran cahaya | 30-100 kilometer | 500 meter – 2 Kilometer |
| Bandwidth | Up to 10 Gbps | Up to 1Gbps |
| Biaya | Cenderung lebih mahal | Cenderung lebih murah |
Baca Juga : Sumber Energi Listrik pada Baterai
Karakteristik Kabel Fiber Optik
Fungsi fiber optik bisa saja sama dengan kabel sejenis, perbedaannya memang bisa dilihat dari kapabilitasnya. Namun, hal tersebut bukan satu-satunya hal yang membedakan kabel ini dari kabel lainnya karena terdapat beberapa karakteristik unik yang bisa ditemukan pada kabel fiber optik. Berikut penjelasannya.
- Kabel fiber optik mampu membawa paket-paket yang memiliki kapasitas besar.
- Kabel fiber optik memiliki diameter sekitar 120 mikrometer.
- Konektor dan media yang ada pada kabel fiber optik memiliki ukuran yang kecil.
- Kabel fiber optik memiliki jangkauan transmisi data yang dapat ditempuh lebih jauh sekitar 2 sampai 60 kilometer.
- Kabel fiber optik jelas mampu bekerja dengan kecepatan tinggi. Lebih spesifiknya dalam satua gigabit per detik.
- Biaya rata-rata per node untuk kabel fiber optik cukup mahal.
- Kabel fiber optik mampu bertahan dari interferensi elektromagnetik.
Cara Kerja Fiber Optik
Berikut adalah penjelasan cara kerja kabel fiber optik.
Sinyal Cahaya
Perlu diperjelas, kabel fiber optik bekerja berdasarkan sinyal cahaya. Yang bergerak dan merambat bukan listrik tetapi cahaya. Katakanlah suatu tabung disinari senter, maka tidak ada perpindahan energi dan transmisi. Lalu, bagaimana agar terjadi transmisi?
Inilah alasan mengapa harus menggunakan serat dari bahan kaca. Data dan transmisi memakai kaca tersebut untuk berpindah dan cahaya bertugas menggerakkan perpindahan tersebut. Tentu saja, prosesnya bukan lagi seperti lampu biasa atau sinar matahari karena membutuhkan pembiasan dan pemantulan.
Pembiasan
Ingat bagian cladding atau selubung? Bagian tersebut memakai material yang menggunakan komponen dengan indeks bias kecil. Fungsinya ialah mengurangi perubahan komposisi gelombang cahaya ketika bergerak dari satu konektor ke konektor lain.
Di dalam cladding, cahaya tersebut akan dibiaskan lalu dipantulkan hingga berpindah dari satu posisi ke lainnya dengan cepat lalu sampai ke tujuan akhir.
Transfer Data
Konektor pada serat fiber memiliki peran yang penting yaitu memastikan data yang masuk sama dengan data yang keluar serta meneruskan ke kabel lain. Transfer data dan transmisi pada serat optik berlangsung cepat karena gerak cahaya. Akan tetapi, beban ditentukan ukuran kaca sehingga harus ideal dan seimbang.
Semakin besar ukuran serat maka semakin besar kemampuan menampung datanya. Faktanya jika besar transmisi dan ukuran serat tidak sebanding, maka hasilnya menjadi tidak efisien. Dari prinsip kerja tersebut, kamu bisa memahami kenapa kabel fiber optik memiliki ukuran dan bentuk yang tipis karena menyesuaikan dengan kapasitas data yang digunakan.
Baca Juga : Mengenal Komponen Komponen Elektronika Dasar
Kelebihan Fiber Optik
Berikut adalah kelebihan yang ada pada kabel fiber optik:
- Memiliki kecepatan transmisi yang tinggi dengan kapasitas mencapai 1 GB/detik.
- Dapat mentransmisikan data dengan jarak yang cukup jauh tanpa adanya bantuan penguat sinyal.
- Bahannya terbuat dari kaca dan plastik sehingga tahan terhadap karat.
- Ukuran kabel sangat kecil dan fleksibel.
- Kabel ini memanfaatkan gelombang cahaya sehingga tidak terganggu oleh adanya gelombang elektromagnetik seperti gelombang radio.
- Fiber optik tidak mengandung aliran listrik sehingga mencegah terjadinya kebakaran akibat korsleting.
- Memiliki keamanan tinggi karena minim distorsi.
1. Bandwidth
Kabel fiber optik mampu mengirimkan lebih banyak data dan informasi dibandingkan dengan kabel tembaga, kabel ini cocok digunakan pada sistem komunikasi digital yang memerlukan internet yang cepat. Di masa depan, internet akan memerlukan transmisi data berbasis cahaya atau Light Fidelity (Li-Fi).
2. Kehilangan Daya yang Sangat Rendah
Ketika dioperasikan, data yang hilang rendah jumlahnya. Akibatnya, pengulang optik tidak diperlukan untuk pengoperasian pada jarak yang relatif jauh. Kabel fiber optik kebal terhadap adanya interferensi elektromagnetik dan tidak menghasilkan interferensi ketika bekerja.
3. Keamanan
Kabel fiber optik tidak hanya mentransmisikan data saja, kabel ini juga memiliki fungsi keamanan. Serat optik pada kabel fiber optik tidak memancarkan energi elektromagnetik, sehingga komunikasi dapat lebih terjaga kerahasiaannya dan sulit untuk disadap orang-orang tidak bertanggung jawab.
4. Fleksibilitas
Diameter pada serat optik lebih kecil dan beratnya jauh lebih ringan dari kabel tembaga, sehingga serat optik hanya memerlukan ruang yang sedikit dengan kabel yang kapasitas informasinya sama. Dari sisi instalasi dan pembuatan, kabel fiber optik ini lebih mudah dipasang dan diproduksi ketimbang kabel tembaga.
Berdasarkan kelebihan-kelebihan yang ada pada kabel fiber optik, jelas sudah bahwa kabel ini memang pantas dijadikan sebagai pengganti sempurna untuk kabel tembaga. Sulit untuk menolak pemakaian kabel ini dalam instalasi jaringan telekomunikasi di era sekarang.
Kelemahan Fiber Optik
Berikut adalah kelemahan yang ada pada kabel fiber optik.
- Biaya instalasi dan perawatan cenderung lebih mahal daripada jenis kabel lainnya
- Membutuhkan sumber cahaya yang kuat
- Kabel harus dipasang dengan jalur berbelok untuk memaksimalkan kecepatan dan kelancaran transmisi cahaya
1. Tidak Dapat Dilipat dalam Radius Kecil
Jika kabel fiber optik dililitkan dalam radius yang cukup kecil, fiber optik dapat dengan mudah patah serta kehilangan transmisi. Masalah tersebut dapat diatasi dengan membungkus kabel tersebut menggunakan jaket plastik, jaket tersebut akan mempersulit terjadinya penekukan dan pembengkokan kabel fiber optik dalam radius kecil.
2. Sangat Rentan Terhadap Kerusakan
Kabel fiber optik memerlukan lebih banyak perlindungan, terutama di sekitar kabelnya. Ukuran serat optik yang begitu kecil dan padat membuatnya rentan rusak maupun terpotong selama proses pemasangan atau keperluan konstruksi. Diperlukan kehati-hatian dan rencana pemulihan untuk mengantisipasi kerusakan.
3. Biaya Instalasi yang Tinggi
Dibandingkan kabel tembaga, biaya pemasangan kabel ini lebih mahal. Alasannya adalah pemasangan kabel harus diinstal oleh spesialis pemasangannya sendiri, karena pemasangannya perlu teliti, hati-hati, dan paham bagaimana menginstal kabel ini dengan baik dan aman.
Setelah menyimak kelebihan dan kekurangan kabel fiber optik di atas, kamu akan semakin memahami kenapa kabel ini banyak digunakan saat ini dan apa saja yang bisa ditingkatkan di kemudian hari.
Cara Install Fiber Optik
Berikut adalah panduan sederhana cara install kabel fiber optik.
- Siapkan kabel fiber optik yang masih dalam kondisi utuh dan belum tersentuh.
- Kupas kulit terluar dari kabel serat optik tersebut.
- Kamu hanya perlu mengupas pembungkus kabel hitamnya.
- Sisakan kabel berwarna biru.
- Pada kabel berwarna biru, olesi dengan alkohol.
- Tujuannya untuk membersihkan gel yang masih menempel pada permukaan kabel.
- Kupas kabel biru tersebut dengan menggunakan cutter.
- Dalam proses ini, kamu harus hati-hati jangan sampai kabel bagian dalam terkelupas.
- Setelah selesai, akan terlihat isinya yang merupakan 4 helai kabel (jangan sampai patah).
- Helaian kabel olesi dengan alkohol agar tidak menyatu.
- Pisahkan masing-masing helai, biru, hijau, coklat, dan orange.
- Dalam helaian, masih ada lapisan kaca.
- Lapisan tersebut belum mencapai inti dan Kamu memerlukan pengupas.
- Kupas secara perlahan kulit pembungkus helai.
- Jika sudah, siapkan lem untuk fibernya.
- Ada 2 cairan. Yang satu dioleskan ke fiber. Sementara yang lain disuntik ke konektor.
- Secara perlahan, masukkan fiber ke dalam konektor.
- Jangan sampai lem mengering. Jika kering, fiber tidak bisa ditarik kembali.
- Potong fiber menggunakan pemotong.
- Jika hasil potongan yang Kamu lakukan bagus, proses menggosok tidak akan lama.
- Periksa hasil potongan fiber dengan menggunakan mikroskop.
| Materi Pembelajaran Lainnya : | |
| Rumus Slovin | Skala Likert |
| Gerbang Logika | Alat Ukur Elektronika |
Kesimpulannya, Kabel fiber optik adalah jenis kabel yang terbentuk dari serat kaca atau serat plastik halus yang digunakan untuk mentransmisikan sinyal cahaya dari satu tempat ke tempat lain.
Fungsi kabel fiber optik dalam ketersediaan jaringan digital dan internet yang cepat sangat vital. Tanpa adanya kabel ini, komunikasi berbasis internet cepat sangat sulit dilakukan. Kabel ini akan mudah kamu temukan dalam instalasi perangkat komunikasi dan internet, baik diatas maupun di bawah tanah.
Itu tadi pembahasan mengenai pengertian fiber optik, fungsi kabel fiber optik, cara kerja, jenis-jenis fiber optik, kelebihan dan kekurangan fiber optik. Semoga bermanfaat. Sekarang, kamu pasti sudah lebih memahami apa itu fiber optik dan kenapa kabel ini banyak dipasang dan digunakan dimana-mana.
Referensi:
- https://en.wikipedia.org/wiki/Optical_fiber