Fiber Optik

A.   Pengenalan Fiber Optik

Serat optik adalah merupakan 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. Kabel ini berdiameter lebih kurang 120 mikrometer. Cahaya yang ada di dalam serat optik tidak keluar karena indeks bias dari kaca lebih besar daripada indeks bias dari udara, karena laser mempunyai spektrum yang sangat sempit. Kecepatan transmisi serat optik sangat tinggi sehingga sangat bagus digunakan sebagai saluran komunikasi.

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. Pada prinsipnya serat optik memantulkan dan membiaskan sejumlah cahaya yang merambat didalamnya.

Efisiensi dari serat optik ditentukan oleh kemurnian dari bahan penyusun gelas/kaca. Semakin murni bahan gelas, semakin sedikit cahaya yang diserap oleh serat optik

B.   Bagaimana Fiber Optik Bekerja

Fiber optik dapat mentrasferkan informasi (sinyal) sepanjang core yang secara continu dipantulkan oleh cladding, karena cladding tidak menyerap cahaya sehingga cahaya dapat bergerak dalam jarak yang cukup jauh. Jadi, informasi yang akan dikirim diconvert ke bentuk cahaya lalu ditransmisikan melewati core dari fiber optik.

C.   Bagaimana Proses Pembuatan Fiber Optik

Fiber Optik dibuat dari serat optik yang sangat murni dan sangat berbeda dengan kaca jendela yang biasa kita lihat, bisa dianalogikan jika kita berada di atas samuedra dan ada fiber optik membentang, kita masih dapat melihat dasar laut dengan jelas.

Pembuatan Fiber optik membutuhkan langkah-langkah berikut :

1. membuat bentuk awal gelas silinder

2. menggambar fiber dari bentuk awal tadi

3. testing fiber

Pembuatan bentuk awal gelas silinder diperlukan proses yang disebut modified chemical vapor deposition (MCVD). pada MVCD oksigen ditiupkan melalui larutan silicon choliride (SiCl4), germanium Chloride (GeCl4) dan zat kimia lainnya. Campuran tersebut mengatur karakteristik dari fiber optik (index bias, titik lebur, koefisien ekspansi). Uap gas kemudian dilakukan untuk bagian dalam silika sintetis atau tabung kuarsa (cladding) dalam bubut khusus.Panas ekstrim dari obor menyebabkan dua hal terjadi:

Silikon dan germanium bereaksi dengan oksigen membentuk silicon dioxide (SiO2) dan germainum dioxide (GeO2).  Silikon dioxdide dan germanium dioxide dimasukkan ke dalam tabung dan  bergabung membentuk kaca.

Kemurnian kaca dijaga dengan menggunakan plastik tahan korosi dalam sistem penyaluran gas (blok katup, pipa, segel) dan dengan tepat mengendalikan aliran dan komposisi campuran. Proses pembuatan preform kosong sangat otomatis dan membutuhkan waktu beberapa jam. Setelah kosong preform mendingin, itu diuji untuk pengendalian kualitas ( indeks bias ).

Proses berikutnya adalah penggambaran serat optik :

Tabung tadi akan diturunkan ke dalam sebuah tungku grafik (3452 sampai 3992 fahrenheit), ketika ujungnya meleleh maka akan jatuh ke bawah karena gravitasi, kemudian tetesan itu akan mendingin dan membentuk benang. Setelah itu fiber optik siap diuji kualitas nya melalui mekanisme tertentu.