fiber optik

July 2, 2009 at 10:52 pm Leave a comment

Serat Optik, ”Si Kabel Kaca”
Selama ini kita mengenal teknologi komunikasi melalui kabel dan tanpa kabel (wireless).
Contoh komunikasi lewat kabel adalah komunikasi menggunakan telefon rumah dan contoh komunikasi tanpa kabel adalah komunikasi menggunakan telefon genggam.
Saat berkomunikasi dengan menggunakan telefon rumah, suara kita diubah menjadi sinyal-sinyal listrik oleh mikrofon. Sinyal listrik ini kemudian dikirimkan lewat kabel ke penerima telefon.
Biasanya, kabel yang digunakan untuk mengirimkan sinyal komunikasi ini adalah kabel tembaga. Tembaga memiliki hambatan listrik yang rendah sehingga sinyal listrik yang dikirimkan tidak kehilangan banyak energi sepanjang kabel tembaga.
Namun, sekarang kabel tembaga telah digantikan oleh kabel optik. Ada beberapa kelebihan kabel optik dibandingkan dengan kabel tembaga. Pertama, lebih murah. Kedua, lebih tipis dan lebih ringan sehingga lebih menghemat tempat. Ketiga, tingkat kehilangan informasi yang disalurkannya relatif lebih rendah dibandingkan dengan yang terjadi pada kabel tembaga sehingga lebih hemat daya.
Keempat, satu kabel optik dapat terdiri atas ratusan serat optik. Sinyal dalam masing-masing serat tidak saling mengganggu sehingga komunikasi lewat telefon atau penerimaan pesawat TV lebih bersih. Kelima, lebih cocok untuk pengiriman data digital. Keenam, tidak menyalurkan listrik sehingga aman dari bahaya kebakaran. Ketujuh, lebih fleksibel.
Apa itu serat optik?
Jika Anda menyorotkan seberkas cahaya ke dalam sebuah lorong yang lurus, cahaya tersebut akan sampai di ujung lain lorong. Namun, jika lorong tersebut berliku, berkas cahaya akan menumbuk dinding, terserap, dan tidak sampai ke ujung lorong. Agar cahaya dapat sampai ke ujung lorong, Anda dapat memanfaatkan cermin untuk membelokkan cahaya.
Dengan menggunakan cermin, Anda dapat mengatur cahaya agar dapat mengikuti alur lorong sehingga cahaya sampai di ujung lain lorong. Beginilah prinsip sederhana dari serat optik.
Sehelai serat optik memiliki diameter sebesar diameter rambut manusia, yaitu sekitar 0,125 milimeter. Melalui serat optik dikirimkan sinyal cahaya alih-alih sinyal listrik. Sinyal cahaya tersebut dapat mengikuti alur serat optik karena serat optik dibuat sedemikian rupa sehingga cahaya tetap berada di dalam serat optik. Dalam praktiknya, ratusan serat optik dibungkus sekaligus untuk membuat kabel optik.
Bagaimana cara kerjanya?
Jalan seberkas cahaya akan dibelokkan ketika melewati batas antara dua bahan yang memiliki indeks bias berbeda. Air dan udara memiliki indeks bias berbeda sehingga semua cahaya yang datang dari air menuju udara akan selalu dibelokkan. Inilah yang menyebabkan bayangan sendok di dalam gelas tampak patah. Hal ini pula yang menyebabkan lantai kolam renang tampak lebih dangkal.
Pada satu sudut tertentu, berkas sinar cahaya yang datang ke batas antara dua medium akan dipantulkan balik dan tidak meninggalkan medium asalnya. Peristiwa ini disebut pemantulan total internal. Dalam sehelai serat optik, bagian inti yang terbuat dari kaca (atau bisa juga plastik) dilapisi oleh bahan dengan indeks bias lebih rendah daripada indeks bias inti.
Dengan demikian, cahaya yang sampai ke batas antara inti dan pelapis akan dipantulkan balik ke inti sehingga berkas cahaya tidak meninggalkan inti. Berkas cahaya yang terus berada di dalam inti inilah yang dijadikan sinyal pembawa informasi. Serat optiknya sendiri direntangkan antara si pengirim dan penerima sinyal.
Jika serat optik dibentangkan terlalu panjang atau berarti sinyal dikirimkan ke tempat yang relatif jauh, kekuatan berkas di dalam serat akan menurun. Hal ini disebabkan oleh ketidakmurnian bahan serat. Oleh karena itu, agar berkas tetap kuat dan dapat diterima di tempat yang jauh diperlukan repeater yang berfungsi untuk menguatkan berkas cahaya dalam serat selama perjalanannya. Dengan repeater, komunikasi melalui serat optik dapat terjadi antara dua tempat yang relatif jauh.
Penggunaan
Pada tahun 2007 ini pemerintah berencana membuat jaringan kabel optik sepanjang 36.000 km yang menghubungkan 440 kota dan kabupaten di seluruh Indonesia. Dengan adanya jaringan kabel optik ini diharapkan terjadinya pemerataan akses masyarakat terhadap teknologi informasi.
Di dunia, jaringan kabel optik telah digunakan sebagai tulang punggung internet. Dengan jaringan serat optik bawah laut yang menghubungkan Eropa dan Amerika (trans-Atlantik), serta jaringan bawah laut yang menghubungkan Amerika dan Asia (trans-Pasifik) pengguna internet di seluruh dunia dapat dihubungkan.
Penggunaan lain dari serat optik adalah di bidang pengobatan. Dalam bidang ini dikenal alat endoskop. Endoskop merupakan serat optik yang digunakan untuk melihat bagian dalam tubuh manusia tanpa melalui pembedahan. Sesuai dengan bidang kajiannya, endoskop biasanya memiliki istilah tersendiri.
Dalam pendeteksian kanker usus digunakan alat yang dinamakan fiberoptic sigmoidoscopy. Alat yang berupa serat optik ini dimasukkan ke dalam anus sehingga dokter dapat melihat bagian rectum dan colon dari pasien. Di bagian ujung dari sigmoidoscopy dapat ditempelkan alat biopsi, yaitu alat untuk mengambil contoh jaringan dari dalam usus. Dengan demikian, diagnosis dapat dilakukan dengan meneliti jaringan yang diambil melalui mikroskop.
Serat optik yang digunakan untuk memeriksa paru-paru disebut bronchoscope. Dokter memasukkan bronchoscope ke dalam mulut menuju trachea dan tabung bronchus. Bronchoscope juga dilengkapi dengan alat biopsi. Laparoscope digunakan untuk proses abdominal hysterectomy, yaitu pengambilan uterus dari tubuh pasien. Dalam proses ini, dokter memasukkan laparoscope melalui sayatan kecil di bawah pusar untuk memeriksa keadaan organ reproduksi dan melakukan operasi.
Sejarah perkembangan
Komunikasi optis telah dilakukan oleh manusia sejak dua abad yang lalu. Dahulu, pada tahun 1790, insinyur asal Prancis menemukan telegraf optis. Sinyal semaphore dikirimkan antarmenara untuk mengirimkan pesan. Hampir seratus tahun kemudian, yaitu pada tahun 1880, Alexander Graham Bell mematenkan sistem telefon optis yang ia sebut photophone.
Cikal bakal perkembangan serat optik diawali oleh demonstrasi pandu cahaya melalui semburan air mancur oleh fisikawan Swiss, Daniel Collodon dan fisikawan Prancis Jazques Babinet pada tahun 1840. Dalam demonstrasi ini diperlihatkan bagaimana cahaya merambat menyusuri semburan air mancur. Fenomena ini kemudian dipopulerkan oleh fisikawan Inggris, John Tyndall, pada tahun 1854. Pada akhir abad ke-19, para investor telah mengetahui bahwa cahaya juga dapat dipandu dalam sebuah tongkat quartz. Hingga tahun 1940-an, fenomena pandu cahaya ini telah dimanfaatkan oleh para dokter gigi untuk melihat bagian dalam mulut pasien yang sulit terlihat.
Serat optik sebenarnya adalah tongkat yang terbuat dari plastik atau kaca (fibreglass) yang direntangkan sehingga panjang dan fleksibel. Pada tahun 1920-an, John Logie Baird di Inggris dan Clarence W. Hansell mematenkan ide penggunaan tongkat transparan untuk mengirimkan gambar untuk televisi atau sistem faksimile. Namun, orang pertama yang dikenal mendemonstrasikan pengiriman gambar menggunakan serat optik adalah Heinrich Lamm, seorang mahasiswa kedokteran di Munich. Tujannya adalah untuk melihat bagian tak terlihat dari bagian dalam tubuh manusia.
Tidak ada hal baru dalam perkembangan serat optik hingga tahun 1954 ketika Abraham van Heel dari Technical University of Delft di Belanda melapisi fibreglass dengan plastik. Dengan ini diharapkan tingkat penyusutan cahaya dalam fibreglass dapat dikurangi. Namun, baru tahun 1967, oleh seorang ahli elektro Charles Kao dam George Hockham dari Britain’s Standard Kao dan Hockham menunjukkan bahwa penyusutan terjadi karena ketidakmurnian bahan fibreglass. Dalam waktu dua dekade, para ahli berhasil mengatasi masalah ketidakmurnian bahan ini. Sekarang, fibreglass silika dengan tingkat kemurnian tertentu dapat meneruskan sinyal inframerah sepanjang 100 km tanpa memerlukan penguat.****
Ismail
Alumnus Fisika ITB Bandung
Mahasiswa Magister Teknik Elektro ITB Bidang Teknik Informasi dengan Option Media dan Teknologi Game.

Entry filed under: Uncategorized. Tags: , .

DAJJAL DAN YA’JUJ WA-MA’JUJ masturbasi

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

Trackback this post  |  Subscribe to the comments via RSS Feed


Categories

Recent Posts


%d bloggers like this: