Serat optik: Perbedaan antara revisi

'''Serat optik''' adalah saluran [[transmisi]] atau sejenis kabel yang terbuat dari [[kaca]] atau [[plastik]] yang sangat halus dan lebih kecil dari sehelai rambut, dan dapat digunakan untuk mentransmisikan sinyal [[cahaya]] dari suatu tempat ke tempat lain. Sumber cahaya yang digunakan biasanya adalah [[laser]] atau [[LED]].<ref name="Agrawal">Agrawal, G.P., 2002, ''Fiber-optic communication systems'', Ed. 3, New-York: John Wiley & Sons, Inc.</ref>. Kabel ini berdiameter kurang lebih 120 mikrometer.

Perkembangan teknologi serat optik saat ini, telah dapat menghasilkan pelemahan (attenuation) kurang dari 20 decibels (dB)/km. Dengan lebar jalur (bandwidth) yang besar sehingga kemampuan dalam mentransmisikan data menjadi lebih banyak dan cepat dibandingan dengan penggunaan kabel konvensional. Dengan demikian serat optik sangat cocok digunakan terutama dalam aplikasi sistem [[telekomunikasi]].<ref name="Hecht">Hecht, Jeff, 1999, ''The Story of Fiber Optics'', Ed. 4, Oxford University Press.</ref>. Pada prinsipnya serat optik memantulkan dan membiaskan sejumlah cahaya yang merambat didalamnya.

Dalam penggunaan serat optik ini, terdapat beberapa keuntungan antara lain:<ref name="Keiser">Keiser, Gerard, (2000), ''Optical Fiber Communication, 3rd ed., McGraw-Hill, Singapore, ISBN 0-07-116468-5.''</ref>:

Secara garis besar [[kabel]] serat optik terdiri dari 2 bagian utama, yaitu ''cladding'' dan ''core'' .<ref>Marcatili, E.A.J., ''Objectives of early fibers: Evolution of fiber types'', in S.E. Miller and A.G. Chynoweth, eds., ''Optical Fiber Telecommunication'', Academic, New York, 1979.</ref>. ''Cladding'' adalah selubung dari inti (core). Cladding mempunyai indek bias lebih rendah daripada ''core'' akan memantulkan kembali cahaya yang mengarah keluar dari core kembali kedalam core lagi.

Dalam aplikasinya serat optik biasanya diselubungi oleh lapisan [[resin]] yang disebut dengan ''jacket'', biasanya berbahan [[plastik]]. Lapisan ini dapat menambah kekuatan untuk kabel serat optik, walaupun tidak memberikan peningkatan terhadap sifat gelombang pandu optik pada kabel tersebut. Namun lapisan resin ini dapat menyerap cahaya dan mencegah kemungkinan terjadinya kebocoran cahaya yang keluar dari selubung inti. Serta hal ini dapat juga mengurangi [[cakap silang]] (''cross talk'') yang mungkin terjadi.<ref name="Hecht" />.

1. Berdasarkan mode yang dirambatkan:<ref>[http://www.corning.com/ Corning]</ref>:

* ''Single mode'': serat optik dengan inti (''core'') yang sangat kecil (biasanya sekitar 8,3 mikron), diameter intinya sangat sempit mendekati [[panjang gelombang]] sehingga cahaya yang masuk ke dalamnya tidak terpantul-pantul ke dinding selongsong (''cladding''). Bagian inti serat optik single-mode terbuat dari bahan kaca [[silika]] (SiO2) dengan sejumlah kecil kaca [[Germania]] (GeO2) untuk meningkatkan indeks biasnya. Untuk mendapatkan performa yang baik pada kabel ini, biasanya untuk ukuran selongsongnya adalah sekitar 15 kali dari ukuran inti (sekitar 125 mikron). Kabel untuk jenis ini paling mahal, tetapi memiliki pelemahan (kurang dari 0.35&nbsp;dB per kilometer), sehingga memungkinkan kecepatan yang sangat tinggi dari jarak yang sangat jauh. Standar terbaru untuk kabel ini adalah ITU-T G.652D, dan G.657.<ref>Oliviero, Andrew, and Woodward, Bill, (2009), ''Cabling: the complete guide to copper and fiber-optic networking'', Indianapolis:Wiley Publishing, Inc., ISBN 978-0-470-47707-6.</ref>.

2. Berdasarkan indeks bias core:<ref name="Keiser" />:

[[Pelemahan]] (''Attenuation'') [[cahaya]] sangat penting diketahui terutama dalam merancang sistem telekomunikasi serat optik itu sendiri. Pelemahan cahaya dalam serat optik adalah adanya penurunan rata-rata daya optik pada kabel serat optik, biasanya diekspresikan dalam [[decibel]] (dB) tanpa tanda negatif. Berikut ini beberapa hal yang menyumbang kepada pelemahan cahaya pada serat optik:<ref>Snyder, A.W., & Love, J.D., 1983, ''Optical waveguide Theory'', New York: Chapman & Hall.</ref>: