fbpx

Sejarah Dan Prinsip Kerja Kabel Fiber Optik (Optical Fiber)

Img-Fiber-Optik
Ilmu di balik fiber optik dibangun di atas karya fisikawan Irlandia John Tyndall. Pada 1854 ia menunjukkan bahwa cahaya yang melewati aliran air akan membelok untuk mengikuti jalur air.

Share This Post

Share on facebook
Share on linkedin
Share on twitter
Share on email

Sejarah Dan Prinsip Kerja Kabel Fiber Optik (Optical Fiber) – Alhamdulilah pada materi sebelumnya kita sudah belajar mengenai fiber optik, dan sampai saat inipun kita masih tetap belajar mengenai hal tersebut. Semoga saja sahabat tidak bosan. Seperti halnya pepatah tak kenal maka tak sayang. Di materi kali ini kita akan membahas mengenai sejarah, prinsip kerja fiber optik secara detail dan kami memberikan animasi yang bisa memudahkan sahabat untuk memahami materi ini.

Mari kita lanjut untuk membahas sejarah mengenai fiber optik terlebih dahulu.

Siapa Penemu Fiber Optik?

Peneliti Corning Glass Robert Maurer, Donald Keck, dan Peter Schultz menemukan kabel fiber optik atau “Optical Waveguide Fibers” (paten # 3.711.262) yang mampu membawa informasi 65.000 kali lebih banyak daripada kabel tembaga, melalui mana informasi yang dibawa oleh pola gelombang cahaya dapat diterjemahkan ke suatu tujuan bahkan ribuan mil jauhnya.

Metode dan bahan komunikasi fiber optik yang diciptakan oleh mereka membuka pintu menuju komersialisasi fiber optik. Dari layanan telepon jarak jauh ke internet dan perangkat medis seperti endoskop, serat optik sekarang menjadi bagian utama dari kehidupan modern.

Timeline Sejarah Fiber Optik

  • 1854: John Tyndall menunjukkan kepada Royal Society bahwa cahaya dapat mengantar melalui aliran air yang melengkung, membuktikan bahwa sinyal cahaya dapat ditekuk.
  • 1880: Alexander Graham Bell menemukan “Photophone,” yang mentransmisikan sinyal suara pada seberkas cahaya. Bell memfokuskan sinar matahari dengan cermin dan kemudian berbicara tentang mekanisme yang menggetarkan cermin. Pada ujung penerima, detektor mengambil berkas yang bergetar dan menerjemahkannya kembali menjadi suara seperti yang dilakukan telepon dengan sinyal listrik. Namun, banyak hal – misalnya hari yang sedang berawan, dapat mengganggu Photophone, menyebabkan Bell menghentikan penelitian lebih lanjut dengan penemuan ini.
  • 1880: William Wheeler menemukan sistem pipa cahaya dilapisi dengan lapisan yang sangat reflektif yang menerangi rumah dengan menggunakan cahaya dari lampu busur berenergikan listrik yang ditempatkan di ruang bawah tanah dan mengarahkan cahaya di sekitar rumah dengan pipa.
  • 1888: Tim medis Roth dan Reuss of Vienna menggunakan batang kaca bengkok untuk menerangi rongga tubuh.
  • 1895: Engineer Prancis Henry Saint-Rene merancang sistem batang kaca bengkok untuk memandu gambar cahaya dalam upaya membuat televisi utama.
  • 1898: Orang Amerika David Smith mengajukan paten pada perangkat batang kaca bengkok untuk digunakan sebagai lampu bedah.
  • 1920-an: orang Inggris John Logie Baird dan Amerika Clarence W. Hansell mematenkan gagasan untuk menggunakan array batang transparan untuk mengirimkan gambar masing-masing untuk televisi.
  • 1930: Mahasiswa kedokteran Jerman Heinrich Lamm adalah orang pertama yang mengumpulkan seikat serat optik untuk membawa gambar. Tujuan Lamm adalah melihat bagian dalam tubuh yang tidak bisa diakses. Selama eksperimennya, ia melaporkan mentransmisikan gambar bola lampu. Namun, kualitas gambarnya buruk. Usahanya untuk mengajukan paten ditolak.
  • 1954: Ilmuwan Belanda Abraham Van Heel dan ilmuwan Inggris Harold H. Hopkins secara terpisah menulis makalah tentang bundel pencitraan. Hopkins melaporkan pencitraan bundel fiber yang tidak berkarat, sementara Van Heel melaporkan bundel sederhana dari fiber dengan selubung atau cladding. Dia menutupi fiber telanjang dengan selubung transparan dari indeks bias yang lebih rendah. Ini melindungi permukaan pantulan serat dari distorsi luar dan sangat mengurangi gangguan antar fiber. Pada saat itu, hambatan terbesar untuk penggunaan fiber optik yang layak adalah dalam mencapai kehilangan sinyal (cahaya) terendah.
  • 1961: Elias Snitzer dari American Optical menerbitkan deskripsi teoritis tentang single-mode fiber, fiber dengan inti yang sangat kecil sehingga dapat membawa cahaya hanya dengan satu mode pandu gelombang. Gagasan Snitzer baik-baik saja untuk instrumen medis untuk melihat bagian dalam manuasia, tetapi fibernya kehilangan satu desibel per meter. Perangkat komunikasi diperlukan untuk beroperasi pada jarak yang jauh lebih lama dan membutuhkan kehilangan cahaya tidak lebih dari sepuluh atau 20 desibel (pengukuran cahaya) per kilometer.
  • 1964: Spesifikasi kritis (dan teoretis) diidentifikasi oleh Dr. C.K. Kao untuk perangkat komunikasi jarak jauh. Spesifikasinya adalah sepuluh atau 20 desibel kehilangan cahaya per kilometer, yang menetapkan standar. Kao juga menggambarkan perlunya bentuk kaca yang lebih murni untuk membantu mengurangi kehilangan cahaya.
  • 1970: Satu tim peneliti mulai bereksperimen dengan fused silica, bahan yang mampu kemurnian ekstrim dengan titik leleh tinggi dan indeks bias rendah. Peneliti Corning Glass Robert Maurer, Donald Keck, dan Peter Schultz menemukan kabel fiber optik atau “Optical Waveguide Fiber” (paten # 3.711.262) yang mampu membawa informasi 65.000 kali lebih banyak daripada kabel tembaga. Kabel ini memungkinkan informasi yang dibawa oleh pola gelombang cahaya untuk diterjemahkan di tempat tujuan bahkan ribuan mil jauhnya. Tim telah memecahkan masalah yang diajukan oleh Dr. Kao.
  • 1975: Pemerintah Amerika Serikat memutuskan untuk menghubungkan komputer di markas NORAD di Gunung Cheyenne menggunakan fiber optik untuk mengurangi gangguan.
  • 1977: Sistem komunikasi telepon optik pertama dipasang sekitar 1,5 mil di bawah pusat kota Chicago. Setiap fiber optik membawa setara dengan 672 saluran suara.
  • Pada akhir abad ini, lebih dari 80 persen lalu lintas jarak jauh dunia dilakukan melalui kabel fiber optik dan 25 juta kilometer kabel. Kabel yang dirancang Maurer, Keck, dan Schultz telah dipasang di seluruh dunia.

Bagaiaman sahabat, apakah sampai sini sudah tahu siapa penemu kabel fiber optik ? Jika sudah silahkan isi jawaban kalian di kolom komentar yah. Mari kita lanjut ke point berikutnya yaitu prinsip kerja kabel fiber optik.

Bagaimana Prinsip Kerja Fiber Optik ?

img-prinsip-kerja-fiber-optik

Tidak seperti telekomunikasi berbasis tembaga, kabel fiber optik mentransmisikan data lebih cepat, lebih andal dan tanpa risiko gangguan elektromagnetik. Pada 2006, kabel fiber optik bawah laut menyumbang 99 persen dari semua data internasional yang dipertukarkan. Saat ini, 25 persen penggunaan data internet di Amerika Serikat melebihi kabel fiber optik.

Ikuti Kursus PLC Online Omron Dengan CX – Programmer & Dapatkan Sertifikat Penyelesaian

Kabel fiber optik saat ini memperpanjang lebih dari 113.000 mil di seluruh AS. Karena biaya untuk mempertahankan infrastruktur DSL dan Kabel mendekati biaya untuk memasang kabel fiber optik baru, penyedia internet kemungkinan akan meningkatkan jangkauan serat optik di AS.

animation-post-map-fiber-optik

Anatomi Kabel Fiber Optik

Kabel fiber optik dapat berisi beberapa ratus fiber, masing-masing sekitar sepersepuluh ketebalan rambut manusia. Untuk memastikan partikel cahaya, atau foton, yang ditransmisikan tidak lepas, lapisan cladding menutupi fiber. Kebanyakan cladding diresapi dengan boron dan germanium, yang membantu menjaga gelombang cahaya terkandung.

img-anatomi-kabel-fiber-optik
Anatomi Kabel Fiber Optik

Fiber mengelilingi solid core/inti untuk kekuatan dan setiap celah diisi dengan isolasi lapisan plastik, seringkali dengan fiber kevlar. Copper sheath dan waterproof barrier biasanya mengelilingi komponen bagian dalam. Beberapa kabel bahkan memiliki dua lapisan baja tambahan untuk memperpanjang usia pakainya. Akhirnya, lapisan plastik, biasanya polietilen, ditambahkan untuk daya tahan dan tahan kelembaban.

Animasi Fisika Fiber Optik

Ilmu di balik fiber optik dibangun di atas karya fisikawan Irlandia John Tyndall. Pada 1854 ia menunjukkan bahwa cahaya yang melewati aliran air akan membelok untuk mengikuti jalur air. Silahkan di cek pembahasan di atas mengenai sejarahnya yah sahabat. di bawah ini kami memberikan sebuah animasi yang bisa sahabat pahami.

img-animasi-fisika
Animasi fisika kabel fiber optik

Seperti cahaya dari sebuah pengalam, informasi dilewatkan melalui kabel fiber optik dengan menyinari cahaya, yang memantul dari dinding kaca kabel. Agar cahaya dapat dipantulkan, ia harus mendekati dinding kaca fiber pada apa yang dikenal sebagai sudut kritis. Di atas sudut ini adalah tempat dinding kaca bertindak seperti cermin, yang memungkinkan foton memantul. Jika foton bertabrakan dengan batas pada sudut kurang dari sudut kritis, cahaya akan lepas, atau dibiaskan. Ini disebut refleksi internal total. di bawah ini kami memberikan sebuah animasi mengenai refleksi internal total atau dalam bahasa inggris di sebut total internal reflection.

img-animasi-total-internal-reflection
Animasi total internal reflection

Bagaimana Data Fiber Optik Ditransmisikan

Kabel fiber optik mengirimkan data melalui modulasi kode pulse, yang mengubah data analog Anda menjadi biner, bahasa komputer yang terdiri dari 1 dan 0. Kilatan cahaya yang cepat mentransmisikan string data biner ini. Flash mewakili “1” dan periode kegelapan yang sama mewakili “0”, mirip dengan kode Morse. Sinyal berasal dari pemancar, yang memfokuskan cahaya ke fiber. di bawah ini kami memberikan sebuah animasi mengenai bagaimana data di transmisikan oleh kabel fiber optik.

img-Animasi-Transmisi-data
Animasi transmisi data fiber optik

Setelah string biner telah berhasil dikirim ke stasiun penerima, fotosel penerima optik mengubah cahaya menjadi sinyal listrik. Ini bukan tugas kecil karena sinyalnya melaju lebih dari 120.000 mil per detik!

Kesimpulan Mengenai Kabel Fiber Optik

Kabel fiber optik telah sangat meningkatkan komunikasi global dan menjadi semakin populer sebagai cara untuk mengirimkan data dengan cepat. Sebagian besar kabel yang dipasang dalam dua dekade terakhir telah berada di antara AS dan Asia, karena pengaruh ekonomi bersama dan persyaratan komunikasi mereka terus berkembang.

Dengan lebih dari satu miliar pengguna internet baru diproyeksikan akan online pada tahun 2020, kabel fiber optik baru kemungkinan akan mengikuti pertumbuhan linear dalam persyaratan bandwidth.

Ikuti Kursus PLC Online Smart Relay Zelio Denga Zelio SOFT & Dapatkan Sertifikat Penyelesaian

Selesai sudah mengenai materi yang membahas kabel fiber optik. Jika sahabat memiliki pertanyaan atau hal yang ingin di bahsa mengenai fiber optik silahkan isikan di kolom komentar di bawah yah. Artikel selanjutnya yang tak kalah penting wajib sahabat baca & pelajari.

Salam sukses untuk kita semua. Terimakasih sudah menjadi sahabat setia Kelas PLC.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Subscribe To Our Newsletter

Get updates and learn from the best

Materi lainnya yang dapat sahabat pelajari

Pengertian-Integrated-Circuit-(IC)-dan-Aplikasinya
Electrical Engineering

Pengertian Integrated Circuit (IC) dan Aplikasinya

Pengertian Integrated Circuit (IC) dan aplikasinya penting untuk kita ketahui mengingat peranannya di dalam kehidupan. Integrated Circuit atau sering disingkat dengan IC merupakan komponen elektronika aktif.

Perbedaan-Mikroprosesor-Dan-Mikrokontroler
Electrical Engineering

Perbedaan Mikroprosesor Dan Mikrokontroler

Apa perbedaan mikroprosesor dan mikrokontroler ? Sebenarnnya itu sebuah pertanyaan elektronik sederhana dan mendasar, namun masih banyak sahabat Kelas PLC yang bingung akan kedua komponen elektronika tersebut.

Apakah Sahabat masih punya pertanyaan lain?