Tugas Makalah Fiber Optic
By :
NAMA : AGUS BAYUTEJA NIM : 1720006
MANAJEMEN INFORMATIKA
NAMA : I WAYAN KUSUMA YASA NIM : 1720007
MANAJEMEN INFORMATIKA
POLITEKNIK GANESHA GURU SINGARAJA
DAFTAR ISI
Kata pengantar... i Daftar isi... ii BAB I PENDAHALUAN 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah... 1 1.3 Tujuan... 1 1.4 Metode Penulisan ………... 1 BAB II PEMBAHASAN 2. Fiber Optik 2.1 Pengenalan Fiber Optik... 22.2 Jenis-jenis serat Fiber Optik... 3
2.1 Multimode Step Index... 3
2.2 Multimode Graded Index... 3
2.3 Single mode Step Index...3
2.3 Kode warna pada kabel serat optik... 4
2.4 Teknik Penyambungan Fiber Optik... 4
4.1 Penyambungan Permanen... 4
4.2 Penyambungan Non Permanen... 5
2.5 Penomoran pada Kabel Fiber Optik... 5
2.6 Transmisi Cahaya pada Fiber Optik... 5
6.1 Perambatan Cahaya... 5
6.2 Indeks Bias... 6
6.3 Pemantulan Internal Sempurna... 6
2.7 Alat Pemasang dan Pengukur Fiber Optik... 7
2.8 Kelebihan dan Kekurangan Fiber Optik... 7
BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan... 9
3.2 Saran... 9 Daftar pustaka
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Beberapa tahun ini, perkembangan teknologi fiber optik mengalami peningkatan yang cukup pesat. Teknologi ini tidak hanya digunakan dalam bidang telekomunikasi saja, melainkan banyak bidang yang telah menggunakan teknologi ini. Secara umum, kegunaan media transmisi ini adalah menjadi alat dalam berkomunikasi dari satu tempat ke tempat yang lain. Kelebihan dari alat transmisi ini adalah mampu mentransmisikan data yang besar serta yang berkeceptan tinggi. Salah satu yang paling penting dalam dunia telekomunikasi adalah menyediakan media komunikasi dengan baik pelayanannya. Dengan sistem fiber optik maka dapat meminimalisir rugi daya yang terjadi. Hal ini terpengaru dengan jarak maksimum yang diperbolehkan antara transmiter satu dan yang lainnya.
Salah satu yang sering terjadi masalah pada fiber optik adalah karena keadaan kotor pada bagian fibernya. Itu terjadi karena ada zat yang masuk kedalam fiber, mungkin karena pembungkusnya sudah rusak ataupun pada saat pemasangan ada kotoran yang masuk. Dengan adanya transmiter fiber optik ini diharapkan peningkatan kualitas telekomunikasi di indonesia bisa lebih baik lagi, karena dengan memakai fiber optik sangat minimal sekali ada kendala ataupun kerugian yang terjadi.
1.2 Rumusan Masalah
2. Apa jenis kabel fiber optik?
3. Apa saja alat yang digunakan untuk pemasangan dan perhitungan kabel fiber optik?
4. Bagaimana cara pentransmisian cahaya pada fier optik? 5. Apa kelebihan dan keleahan dari fiber optik?
1.3 Tujuan
2. Untuk mengetahui bagaimana dan apa itu fiber optik 3. Mengetahui kelebihan dan kelemahan dari fiber optik
4. Dalam penulisan makalah ini adalah untuk menambah pengetahuan dan informasi bagi yang membacanya dan diharapkan dapat bermanfaat bagi kita semua
1.4 Metode Penulisan
Metode Penelitian yang digunakan dalam penulisan jurnal ini adalah metode literatur dan melakukan percobaan. Penulis mendapatkan bahan dari berbagai sumber literatur baik yang tertulis dari buku maupun dari internet yang berkaitan dengan metode authentikasi pada teknologi fiber optik.
BAB II
PEMBAHASAN
Fiber Optik
2.1 Pengenalan Fiber Optik
Fiber optik adalah bagian dari sistem komunikasi fiber optik. Ia bekerja dengan dukungan alat-alat lainnya. Yang pertama yaitu pemancar. Pemancar menghasilkan sinyal yang akan berjalan melalui kabel fiber optik. Regenerator optik dibutuhkan ketika sinyal cahaya mengalami pelemahan karena berjalan pada jarak yang sangat jauh dan membutuhkan penguatan kembali. Sebenarnya sinyal cahaya disalin ulang dan sinyal baru dengan karakteristik yang sama dikirimkan kembali oleh regenerator. Pada ujung kabel serat optik terdapat penerima optik. Ia menerima sinyal cahaya dan mengubahnya menjadi bentuk yang dapat dibaca oleh alat kita.
Fiber optik terdiri dari 100 atau lebih helaian gelas atau kaca yang panjang dan sangat tipis dengan diameter mendekati tebal rambut manusia. fiber optik tersusun dalam satu kelompok yang disebut kabel optik dan berguna untuk menyalurkan sinyal cahaya pada jarak yang jauh.
Komunikasi serat optik atau yang sering disebut fiber optik adalah komunikasi yang dalam pengiriman sinyalnya menggunakan sumber optik dan detektor optik.
2.2 Jenis-jenis Fiber Optik
Adapun serat optic terdiri dari beberapa jenis, yaitu: 2.1 Multimode Step Index
Pada jenis multimode step index ini, diameter core lebih besar dari diameter cladding. Dampak dari besarnya diameter core menyebakan rugi-rugi dispersi waktu transmitnya besar. Penambahan prosentase bahan silica pada waktu pembuatan. Tidak terlalu berpengaruh dalam menekan rugi-rugi dispersi waktu transmit.Multimode Step Index mempunyai karakteristik sebagai berikut:
· Indeks bias core konstan
· Ukuran core besar (50mm) dan dilapisi cladding yang sangat tipis · Penyambungan kabel lebih mudah karena memiliki core yang
besar
· Sering terjadi dispersi.
· Hanya digunakan untuk jarak pendek dan transmisi data bit rate rendah.
2.2 Multimode Graded Index
Pada jenis serat optik multimode graded index ini. Core terdiri dari sejumlah lapisan gelas yang memiliki indeks bias yang berbeda, indeks bias tertinggi terdapat pada pusat core dan berangsur-angsur turun sampai ke batas core-cladding. Akibatnya dispersi waktu berbagai mode cahaya yang merambat berkurang sehingga cahaya akan tiba pada waktu yang bersamaaan. Multimode Graded Index mempunyai karakteristik sebagai berikut:
· Cahaya merambat karena difraksi yang terjadi pada core sehingga rambatan cahaya sejajar dengan sumbu serat
· Dispersi minimum sehingga baik jika digunakan untuk jarak menengah
· Ukuran diameter core antara 30 µm – 60 µm. lebih kecil dari multimode step Index dan dibuat dari bahan silica glass
· Harganya lebih mahal dari serat optik Multimode Step Index karena proses pembuatannya lebih sulit.
Pada jenis single mode step index. Baik core maupun claddingnya dibuat dari bahan silica glass. Ukuran core yang jauh lebih kecil dari cladding dibuat demikian agar rugi-rugi transmisi berkurang akibat fading. Pada single mode step index ini. Index biasnya berubah secara mendadak seperti pada multimode step index. Singlemode Step Index mempunyai karakteristik sebagai berikut:
· Serat optik Singlemode Step Index memiliki diameter core yang sangat kecil dibandingkan ukuran claddingnya
· Ukuran diameter core antara 2 µm – 10µm
· Cahaya hanya merambat dalam satu mode saja yaitu sejajar dengan sumbu serat optic
· Memiliki redaman yang sangat kecil · Memiliki bandwidth yang lebar
· Digunakan untuk transmisi data dengan bit rate tinggi
· Dapat digunakan untuk transmisi jarak dekat, menengah dan jauh Untuk jenis single mode ini ada beberapa spesifikasi yang umum digunakan. Yaitu G652, G653, G665, G662.
2.3 Kode warna pada kabel serat optic
Selubung luar. Dalam standarisasinya kode warna dari selubung luar (jacket) kabel serat optik jenis Patch Cord adalah sebagai berikut:
Warna selubung luar/jacket Artinya
Kuning serat optik single-mode
Oren serat optik multi-mode
Aqua Optimal laser 10 giga 50/125 mikrometer serat optik multi-mode
Abu-Abu Kode warna serat optik multi-mode, yang tidak digunakan lagi
Biru Kadang masih digunakan dalam model perancangan
2.4 Teknik Penyambungan Fiber Optik
Teknik penyambungan serat optik dengan serat optik ada 2, yaitu: 4.1 Penyambungan permanen yang disebut splice
Penyambungan sambungan teknik lebur (fusion) bersifat permanen, artinya tidak dapat dibongkar pasang. Redaman yang dihasilkan menghasilkan redaman paling kecil di antara teknik sambung lain. 4.2 Penyambungan tak permanen dengan menggunakan connector.
Penyambunagn serat optik menggunakan konektor bersifat tidak permanen, artinya dapat dibongkar pasang. Konektor biasanya digunakan untuk kontak dengan terminal perangkat aktif.
Penomoran pada kabel fiber optik berdasarkan warna kabel itu sendiri, sehingga penomoran tersebut gampang di ingat oleh para pekerja.
2.6 Transmisi Cahaya pada Serat Optik
Jika cahaya hendak dipancarkan ke sasaran yang lurus, hal itu dapat dilakukan dengan menyorotkan cahaya ke sasaran yang dituju karena cahaya merambat lurus. Tetapi bagaimana jika cahaya hendak dipancarkan melalui daerah yang berbelok-belok ataupun berupa lintasan yang rumit, seperti di bawah tanah atau lubang yang kecil. Untuk mengatasi hal ini maka diperlukan suatu sistem yang bekerja seperti cermin tetapi memiliki efisiensi tinggi. Sistem pemantulan inilah yang merupakan prinsip dasar serat optik.
Serat optik akan mengirimkan data dengan media cahaya dalam serat optik yang merambat melewati inti dengan pemantulan (memantul dari dinding pembungkus atau cladding) yang tetap. Prinsip ini disebut total pantulan internal. Karena cladding tidak menyerap cahaya dari inti maka cahaya dapat melintasi jarak yang cukup jauh. Walaupun begitu ada beberapa cahaya yang mengalami kerugian (loss) ketika merambat dalam serat. Hal itu disebabkan karena pengotoran atau ketidakmurnian kaca. Besarnya kerugian cahaya tergantung kemurnian kaca dan panjang gelombang cahaya yang ditransmisikan. Penstransmisian cahaya dibagi dalam beberapa tahap, diantaranya :
6.1 Perambatan Cahaya dalam Serat Optik
Pada dasarnya cahaya dapat merambat lurus atau memantul di dalam core serat optik, pemantulan cahaya terjadi karena indeks bias core lebih besar dibandingkan indeks bias cladding. Pola perambatan cahaya dalam serat optik sebagai berikut sinar merambat lurus sepanjang sumbu serat tanpa mengalami refleksi atau refraksi. Sinar datang mengalami refleksi total karena memiliki sudut datang yang lebih besar dari sudut kritis dan akan merambat sepanjang serat melalui pantulan-pantulan. Refraksi (pembiasan cahaya) adalah peristiwa penyimpangan atau pembelokan cahaya karena melalui dua medium yang berbeda kerapatan optiknya. Sinar akan mengalami refraksi dan tidak akan dirambatkan sepanjang serat karena memiliki sudut datang yang lebih kecil dari sudut kritis.
6.2 Indeks Bias
Ketika cahaya merambat di dalam suatu bahan yang jernih, kecepatannya akan turun sebesar suatu faktor yang ditentukan oleh
karakteristik bahan yang dinamakan indeks bias. Dengan kata lain indeks bias adalah pebandingan antara kecepatan cahaya di ruang hampa dengan kecepatan cahaya di dalam bahan. Sebagian besar bahan yang digunakan untuk membuat serat optik memiliki nilai indeks bias sekitar 1,5. Karena indeks bias sebenarnya merupakan nilai perbandingan (rasio) antara kecepatan cahaya di dalam ruang hampa terhadap kecepatan cahaya di dalam bahan, maka besaran indeks bias tidak memliki satuan. Dengan indeks bias berperan sebagai faktor pembagi dalam menentukan kecepatan cahaya di dalam suatu bahan, hal ini berarti bahwa semakin rendah nilai indeks bias maka semakin tinggi kecepatan cahaya di dalam bahan terkait. Indeks bias rendah = kecepatan cahaya tinggi
6.3 Pemantulan Internal Sempurna
Sudut kritis diberi nama demikian karena sudut ini memang berperan sangat penting (kritis) di dalam prinsip kerja serat optik. Jika cahaya merambat dengan sudut datang yang kurang dari sudut kritis, maka cahaya akan dibiaskan keluar dari bahan pertama sebagaimana telah kita ketahui dari penjelasan-penjelasan sebelumnya. Akan tetapi, jika cahaya merambat menuju bidang perbatasan dengan sudut datang yang lebih besar dari sudut kritis, maka cahaya tersebut akan dipantulkan kembali (oleh bidang perbatasan) ke dalam bahan pertama. Dalam kasus ini, bidang perbatasan hanya berperan sebagai sebuah bidang pantul (‘cermin’). Efek semacam ini disebut sebagai pemantulan internal sempurna (total internal reflection/TIR). Apabila sudut datang sinar lebih besar dari sudut kritis, maka sinar akan dipantulkan balik ke dalam bahan pertama melalui proses yang telah dikenal sebagai pemantulan internal sempurna. Setiap cahaya yang ditembakkan menuju bidang perbatasan dengan sudut datang lebih besar dari sudut kritis akan merambat sepenuhnya di dalam serat optik. Efek ini merupakan jawaban bagi pertanyaan mengenai bagaimana kita dapat ‘mengurung’ cahaya di dalam serat optik. Jika serat optik memiliki sisi-sisi yang saling sejajar, dan dibungkus oleh sebuah bahan lainnya (mantel) dengan indeks bias yang lebih kecil, maka cahaya dapat dibuat selalu terpantul balik di bidang perbatasan serat mantel dengan sudut yang tetap. Setiap sinar cahaya yang ditembakkan menuju bidang perbatasan dengan sudut datang lebih besar dari sudut kritis akan merambat sepenuhnya di dalam serat optik.
2.7 Alat Pemasang dan Pengukur Fiber Optik
Pemasangan Fiber Optik,terdiri atas connector, pigtail, dan patch cord. Connector adalah ujung dari fiber optik, jenisnya banyak sesuai dengan kebutuhan dilapangan, Pigtail adalah sepotong kabel yang hanya memiliki satu buah konektor diujungnya, pigtail akan disambungkan dengan kabel fiber yang belum memiliki konektor, dan Patch cord adalah kabel fiber optik yang pada dua sisi ada konektor. Patch cord digunakan untuk menghubungkan device atau dikenal juga dengan optik jumper. Alat pengukur fiber optik, terdiri dari OTDR dan Power Meter. Optical Time Domain Reflectometer (OTDR) merupakan alat yang dapat digunakan untuk mengevaluasi suatu fiber optik pada domain waktu, sementara Power Meter adalah alat untuk mengukur total loss dalam sebuah link optik baik saat instalasi (uji akhir) atau pemeliharaan. Penggunaan power meter harus berada pada kedua ujung kabel fiber optik.
2.8 Kelebihan dan kekurangan Fiber Optik Kelebihan Fiber optik :
1. Berkemampuan membawa lebih banyak informasi dan
mengantarkan informasi dengan lebih akurat dibandingkan dengan kabel tembaga dan kabel coaxial
2. Kabel fiber optik mendukung data rate yang lebih besar, jarak yang lebih jauh dibandingkan kabel coaxial, sehingga menjadikannya ideal untuk transmisi serial data digital
3. Kebal terhadap segala jenis interferensi, termasuk kilat, dan tidak bersifat mengantarkan listrik. Sehingga tidak berpengaruh terhadap tegangan listrik, tidak seperti kabel tembaga yang bisa lossing data karena pengaruh tegangan listrik
4. Sebagai dasarnya seratnya dibuat dari kaca, tidak dipengaruhi oleh korosi dan tidak berpengaruh pada zat kimia, sehingga tidak tidak akan rusak kecuali kimia pada konsentrasi tertentu
5. Karena yang dikirim adalah signal cahaya, maka tidak ada kemungkinan ada percikan api bila serat atau kabel tersebut putus. Selain itu juga tidak menyebabkan tegangan listrik dalam proses perbaikannya bila ada kerusakan
6. Kabel fiber optik tidak terpengaruh oleh cuaca
7. Kabel fiber optik walaupun memiliki banyak serat pada satu kabel namun bila dibandingkan terhadap kabel coaxial dan kabel tembaga akan lebih kecil dan lebih bercahaya bila diisi dengan muatan
informasi yang sama. Lebih mudah dalam penanganan dan pemasangannya
8. Kabel fiber optik lebih aman digunakan dalam sistem komunikasi, sebab lebih susah disadap namun mudah di-monitor. Bila ada gangguan pada kabel – ada yang menyadap sistem – maka muatan informasi yang dikirim akan jauh berkurang sehingga bisa cepat diketahui dan bisa cepat ditangani.
Kekurangan fiber optik:
1. Biaya yang mahal untuk peralatannya
2. Perlu konversi data listrik ke Cahaya dan sebaliknya yang rumit 3. Perlu peralatan khusus dalam prosedur pemakaian dan
pemasangannya
4. Untuk perbaikan yang kompleks perlu tenaga yang ahli di bidang ini 5. Selain merupakan keuntungan, sifatnya yang tidak menghantarkan listrik juga merupakan kelemahannya, karena musti memerlukan alat pembangkit listrik eksternal
BAB III
KESIMPULAN DAN SARAN
3.1 Kesimpulan
Fiber optik adalah salah satu transmiter yang memiliki sedikit sekali kendala, itu dapat dibuktikan dengan sangat pesatnya perkembangan penggunaan fiber optik di dalam bidang telekomunikasi. Kabel fiber optik dibedakan menjadi 3 jenis, yaitu single mode step index, multi mode step index dan multi mode gradde index, dimana pada umum nya tipe multi mode biasanya dipakai untuk jarnk yang dekat, smemntara single mode untuk jarang yang cukup jauh. Fiber optik sendiri sangan besar seklai kapasitas untuk transper datanya. Fiber optik sanagt cocom sekali dengan keadaan geografis di indonesia khususnya di jawa, karena daerahnya tidak terlalu banyak yang curam.
3.2 Saran
Semoga dengan adanya transmiter fiber optik ini kualitas telekomunikasi di Indonesia lebih maju lagi dan lebih merata ke seluruh indonesia.
