2.3. Serat Optik
Serat optik optical fibrefiber optic merupakan media pandu gelombang cahaya yang bekerja didasarkan adanya efek pantulan sempuma oleh karena
adanya perbedaan indeks bias material. Serat optik terdiri dari inti core dan pembungkus cladding dan model perambatan cahaya ditunjukkan dalam
Gambar 2.1.
Gambar.2.1 Bagian kabel serat optik dan Model perambatan cahaya pada serat optik
1. Core adalah kaca tipis yang merupakan bagian inti dari serat atau inti fisik yang
mengirim sinyal data optik dari sumber cahaya ke alat penerima yang berupa untai tunggal kontinyu dari kaca atau plastik. Semakin besar core maka semakin banyak
cahaya yang dapat dilewatkan dalam kabel. 2.
Cladding adalah materi yang mengelilingi inti yang berfungsi memantulkan sinar kembali ke dalam inticore, atau layerlapisan serat yang berfungsi sebagai
pembatas energi elektromagnetik yang terlalu besar, gelombang cahaya dan penyebab pembiasan pada struktur inti. Pembuatan cladding yang cukup tebal
memungkinkan medan serat tidak dipengaruhi oleh perambatan disekitar bahan
sehingga bentuk fisik serat tidak cacat. 3.
Buffer Coating adalah plastik pelapis yang melindungi serat dari kerusakan. lapisan plastik disekitar core dan cladding ini juga berfungsi memperkuat inti serat,
membantu penyerapan dan sebagai pelindung ekstra pada pembengkokan kabel.
Cahaya akan merambat didalam serat optik karena dipantulkan dengan sempurna pada batas antar core dan cladding. Dalam perambatannya cahaya
mengalami pengurangan daya loss akibat adanya penyerapan oleh material fiber hamburan dan adanya lengkungan bending; sebagaimana ditunjukkan pada
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.2. Bending loss atau rugi rugi pembengkokan merupakan salah satu dari beberapa sumber loss serat optik. Rugi rugi ini disebabkan oleh
pembengkokan serat optik melebihi diameter tertentu. Rugi rugi semacam ini dalam komunikasi serat optik sangat merugikan.
Namun dari sisi lain fenomena ini dapat dimanfaatkan sebagai sensor.
Gambar.2.2 Makrobending dan Mikrobending
Gelombang cahaya yang merambat didalam serat optik ragam tunggal tepatnya: didalam inticore serat akan terdistorsi bila seratnya dilengkungkan.
Kecepatan cahaya yang merambat pada bagian dalam lengkungan hampir lebih lambat daripada yang bagian luarnya untuk mempertahankan bentuk muka
gelombang. Ini berarti nilai indeks bias inti serat pada bagian tersebut lebih kecil bila
dibandingkan saat serat dalam keadaan lurus. Semakin kecil jari-jari lengkungan maka nilainya semakin mendekati nilai indeks bias selubung cladding sehingga
makin banyak cahaya yang keluar dari inti serat , atau semakin besar ruginya. Serat optik memiliki keunggulan yang signifikan dibandingkan media
transmisi kawat konvensional. Keunggulan tersebut antara lain adalah: 1.
Rugi transmisi rendah 2.
Bandwidth lebar 3.
Ukuran kecil dan ringan 4.
Tahan gangguan elektromagnetik dan elektrik
Universitas Sumatera Utara
Untuk itu biasanya serat optik digunakan untuk media transmisi sinyal digital. Untuk pemilihan serat optik memiliki pilihan single-mode atau multi-mode dan
pilihan antara step index atau graded index. Pemilihan ini tergantung jenis sumber cahaya yang digunakan dan besarnya
dispersi maksimum yang diijinkan. Untuk sumber cahaya LED Light Emitting Diode, biasanya digunakan serat multi-mode, meskipun LED jenis edgeemitting
bisa digunakan dengan serat single-mode dengan laju sampai 560 Mbps sepanjang beberapa kilometer.
Untuk Laser dioda, bisa digunakan single-mode atau multimode. Serat single- mode mampu menyediakan produk laju data-jarak yang sangat bagus mampu
mencapai 30 Gbps.km.
2.4. Bending