Rabu, 25 Agustus 2010

Fiber Optic

Apa itu Fiber Optic...?

Fiber optik adalah sebuah kaca murni yang panjang dan tipis serta berdiameter sebesar rambut manusia. Dan dalam pengunaannya beberapa fiber optik dijadikan satu dalam sebuah tempat yang dinamakan kabel optik dan digunakan untuk mengantarkan data digital yang berupa sinar dalam jarak yang sangat jauh.

 Bagian - Bagian Fiber Optic


Core adalah kaca tipis yang merupakan bagian inti dari fiber optik yang dimana pengiriman sinar dilakukan.
Cladding adalah materi yang mengelilingi inti yang berfungsi memantulkan sinar kembali ke dalam inti(core).
Buffer Coating adalah plastic pelapis yang melindungi fiber dari kerusakan.




Sejarah Fiber Optic : 
Penggunaan cahaya sebagai pembawa informasi sebenarnya sudah banyak digunakan sejak zaman dahulu, baru sekitar tahun 1930-an para ilmuwan Jerman mengawali eksperimen untuk mentransmisikan cahaya melalui bahan yang bernama serat optik. Percobaan ini juga masih tergolong cukup primitif karena hasil yang dicapai tidak bisa langsung dimanfaatkan, namun harus melalui perkembangan dan penyempurnaan lebih lanjut lagi. Perkembangan selanjutnya adalah ketika para ilmuawan Inggris pada tahun 1958 mengusulkan prototipe serat optik yang sampai sekarang dipakai yaitu yang terdiri atas gelas inti yang dibungkus oleh gelas lainnya. Sekitar awal tahun 1960-an perubahan fantastis terjadi di Asia yaitu ketika para ilmuwan Jepang berhasil membuat jenis serat optik yang mampu mentransmisikan gambar.

Di lain pihak para ilmuwan selain mencoba untuk memandu cahaya melewati gelas (serat optik) namun juga mencoba untuk ”menjinakkan” cahaya. Kerja keras itupun berhasil ketika sekitar 1959 laser ditemukan. Laser beroperasi pada daerah frekuensi tampak sekitar 1014 Hertz-15 Hertz atau ratusan ribu kali frekuensi gelombang mikro.

Pada awalnya peralatan penghasil sinar laser masih serba besar dan merepotkan. Selain tidak efisien, ia baru dapat berfungsi pada suhu sangat rendah. Laser juga belum terpancar lurus. Pada kondisi cahaya sangat cerah pun, pancarannya gampang meliuk-liuk mengikuti kepadatan atmosfer. Waktu itu, sebuah pancaran laser dalam jarak 1 km, bisa tiba di tujuan akhir pada banyak titik dengan simpangan jarak hingga hitungan meter.

Sekitar tahun 60-an ditemukan serat optik yang kemurniannya sangat tinggi, kurang dari 1 bagian dalam sejuta. Dalam bahasa sehari-hari artinya serat yang sangat bening dan tidak menghantar listrik ini sedemikian murninya, sehingga konon, seandainya air laut itu semurni serat optik, dengan pencahayaan cukup kita dapat menonton lalu-lalangnya penghuni dasar Samudera Pasifik.

Seperti halnya laser, serat optik pun harus melalui tahap-tahap pengembangan awal. Sebagaimana medium transmisi cahaya, ia sangat tidak efisien. Hingga tahun 1968 atau berselang dua tahun setelah serat optik pertama kali diramalkan akan menjadi pemandu cahaya, tingkat atenuasi (kehilangan)-nya masih 20 dB/km. Melalui pengembangan dalam teknologi material, serat optik mengalami pemurnian, dehidran dan lain-lain. Secara perlahan tapi pasti atenuasinya mencapai tingkat di bawah 1 dB/km.

Tahun 80-an, bendera lomba industri serat optik benar-benar sudah berkibar. Nama-nama besar di dunia pengembangan serat optik bermunculan. Charles K. Kao diakui dunia sebagai salah seorang perintis utama. Dari Jepang muncul Yasuharu Suematsu. Raksasa-raksasa elektronik macam ITT atau STL jelas punya banyak sekali peranan dalam mendalami riset-riset serat optik.

Jenis - Jenis Fiber Optik

1. Single-mode fibers
Mempunyai inti yang kecil (berdiameter 0.00035 inch atau 9 micron) dan berfungsi mengirimkan sinar laser inframerah (panjang gelombang 1300-1550 nanometer)

2. Multi-mode fibers
Mempunyai inti yang lebih besar(berdiameter 0.0025 inch atau 62.5 micron) dan berfungsi mengirimkan sinar laser inframerah (panjang gelombang 850-1300 nanometer)

                         

Keuntungan Fiber Optik ;

Murah ,  jika dibandingkan dengan kabel tembaga dalam panjang yang sama.
Lebih tipis ,  mempunyai diameter yang lebih kecil daripada kabel tembaga.
Kapasitas lebih besar.
Sinyal degradasi lebih kecil.
Tidak mudah terbakar , tidak mengalirkan listrik.
Fleksibel.
Sinyal digital. 

                                               Cara Kerja Fiber Optic

                                       
Sinar dalam fiber optik berjalan melalui inti dengan secara memantul dari cladding, dan hal ini disebut total internal reflection, karena cladding sama sekali tidak menyerap sinar dari inti. Akan tetapi dikarenakan ketidakmurnian kaca sinyal cahaya akan terdegradasi, ketahanan sinyal tergantung pada kemurnian kaca dan panjang gelombang sinyal.

Konektor

Pada kabel serat optik, sambungan ujung terminal atau disebut juga konektor, biasanya memiliki tipe standar seperti berikut:
FC (Fiber Connector): digunakan untuk kabel single mode dengan akurasi yang sangat tinggi dalam menghubungkan kabel dengan transmitter maupun receiver. Konektor ini menggunakan sistem drat ulir dengan posisi yang dapat diatur, sehingga ketika dipasangkan ke perangkat lain, akurasinya tidak akan mudah berubah.
SC (Subsciber Connector): digunakan untuk kabel single mode, dengan sistem dicabut-pasang. Konektor ini tidak terlalu mahal, simpel, dan dapat diatur secara manual serta akurasinya baik bila dipasangkan ke perangkat lain.
ST (Straight Tip): bentuknya seperti bayonet berkunci hampir mirip dengan konektor BNC. Sangat umum digunakan baik untuk kabel multi mode maupun single mode. Sangat mudah digunakan baik dipasang maupun dicabut.
Biconic: Salah satu konektor yang kali pertama muncul dalam komunikasi fiber optik. Saat ini sangat jarang digunakan.
D4: konektor ini hampir mirip dengan FC hanya berbeda ukurannya saja. Perbedaannya sekitar 2 mm pada bagian ferrule-nya.
SMA: konektor ini merupakan pendahulu dari konektor ST yang sama-sama menggunakan penutup dan pelindung. Namun seiring dengan berkembangnya ST konektor, maka konektor ini sudah tidak berkembang lagi penggunaannya.
E200

Selanjutnya jenis-jenis konektor tipe kecil:
LC
SMU

SC-DC

Selain itu pada konektor tersebut biasanya menggunakan warna tertentu dengan maksud sebagai berikut:

Warna Konektor
Arti
Keterangan
Biru
Physical Contact (PC), 0°
yang paling umum digunkan untuk serat optik single-mode.
Hijau
Angle Polished (APC), 8°
sudah tidak digunakan lagi untuk serat optik multi-mode
Hitam
Physical Contact (PC), 0°

Abu-abu,
Krem
Physical Contact (PC), 0°
serat optik multi-mode
Putih
Physical Contact (PC), 0°

Merah

Penggunaan khusus





                                            Contoh conektor fiber optic



Cara Terminasi Fiber Optic ;
Berikut cara singkat Instalasi atau Terminasi Fiber Optik:
1 . pertama2 siapkan fisik dan mental , jangan lupa banyak minum air putih
2 . Siapkan kabel fiber optik yang akan di terminasi dalam hal ini kabel yang masih utuh tanpa di sentuh apapun.
3 . Kupas kulit terluar dalam hal ini pembungkus kabel hitam sepeti gambar dibawah, jangan lupa sisakan kabel yg berwarna biru
4 . Setelah itu coba oleskan alcohol pada bagian kabel warna biru untuk membersihkan gel yang ada pada permukaan kabel itu
5 . Nah ini dia bagian paling seru, coba kupas kabel warna biru tersebut, caranya bisa menggunakan cutter, hati - hati jangan sampai kabel bagian dalam terluka
6 . Setelah selesai nanti akan kelihatan isinya berupa kabel dengan jumlan 4 helai seperti helai rambut . hati2 bro jangan sampai patah , coba oleskan juga alcohol agar helai itu tidak menyatu, coba pisahkan masing2 helai itu,dimana berupa helai dengan warna : biru,hijau,orange dan coklat
7 . Nah didalam lapisan helai itu adalagi lapisan kaca tapi belum core/inti fiber nya. untuk itu diperlukan alat pengupas seperti di bawah.
8 . Kupas perlahan2 kulit pembungkus helai itu dengan alat pengupas.
9 . Setelah terkupas anda siapkan lem untuk fiber nya. terdiri dari 2 cairan satunya di oleskan ke fiber nya dan satunya di suntikkan ke konektor nya.kemudian perlahan2 anda masukkan fiber nya ke konektor, ingat jangan sampai terlambat, jika terlambat maka lem nya akan mengering dan fiber tidak bisa di tarik lagi.
10 . Kemudian silahkan potong fiber nya menggunakan pemotong yang sudah disediakan.jika hasil potongannya bagus maka kemungkinan peluang menggosok2 nya tidak lama
11 . Sesekali teropong menggunakan microscope untuk melihat hasil potongan/gosokan fiber nya
12 . pasang konektor dengan cara menjepit menggunakan alat berikut
13 . kemudian siapkan alas dan alat penggosoknya serta teropong
14 . jika cara potongnya bagus, maka waktu menggosoknya mungkin tdk lama :D , jika sempurna ,maka hasil teropongnya terdapat 1 lingkaran luar dan 1 lingkaran dalam yang utuh bulat nya.

selamat mencoba 
Dan terakhir jangan lupa selalu menggunakan alat pengaman, misalnya kacamata pelindung, sehingga pada saat terminasi potongan - potongan fibernya tdk masuk ke mat



                                         Alat – alat terminasi fiber optic .

                                         Tang untuk mengupas fiber optic
  
                      Suntikan dan Lem untuk merekatkan fiber optic ke Conektor 

                                                 Pisau pemotongfiber optic

                                              Tang untuk Penjepit Conektor

                                         Alat untuk menggosok fiber optic

Aksesoris fiber optic ;
                         
                                                            Conektor

Pigtail ;  sepotong kabel yg hanya memiliki satu conektor di ujungnya,pigtail akan disambungkan dengan kabel fiber yg belum memiliki conektor ,

Patch cord  ;  kabel fiber optic yg pada dua sisi ujungnya memiliki conektor,petch cord di gunakan untuk menghubungkan Device atau di kenal juga dengan Optic Jumper

Wall Mount  ;  terminasi fiber optic yg menempel di dinding 

Optical Termination Box ( OTB ) ;  untuk terminasi fiber optic yg ada pada rak atau dalam boks .

Joint Clouser  ;  adalah titik sambung dari fiber optic .

High Distribution Cabinet  ;  Rak tempat terminasi fiber optic



Testing  (  OTDR dan Power meter  )

Optical Time Domain Reflektometer (  OTDR  )

alat yg dapat digunakan untuk mengevaluasi suatu fiber optic pada domain waktu , beberapa parameter yg dapat diukur pada OTDR ;
1 . Jarak , titik dalam suatu link , ujung link atau patahan .
2 . Loss , untuk masing - masing splice atau total loss dari ujung ke ujung dalam suatu link .
3 . Atenuasi , dari serat dalam suatu link .
4 . Refleksi , besar refleksi ( Return Loss ) dari suatu event,
Informasi mengenai redaman serat , loss sambungan , loss conektor dan lokasi gangguan serta loss antara dua titik dapat diten tukan dari monitor OTDR . OTDR memungkinkan sebuah link diukur dari salah satu ujung .

Power Meter ;
di pakai untuk mengukur total loss dalam sebuah link optic baik saat instalasi ( uij akhir ) atau pemeliharaan . penggunaan power meter harus berada pada kedua ujung kabel fiber optic .

Splicing ( fusion splicer )

Proses penyambungan / splicing terdiri dari beberapa langkah kerja sebagai berikut ;
- stripping / pengupasan lapisan coating ujung fiber optic dengan stripper ;
- membersihkan ujung fiber optic ;
- perataan fiber optic dengan cleaver ;
- meletakan ujung - ujung fiber optic pada V - groove alat sambung dan pelurusannya oleh alat sambung ;
- peleburan dan perekatan ujung fiber optic menggunakan pancaran listrik dari elektroda ;
- analisa hasil sambungan ;
- pemberian pelindung dan penyimpanaan sambungan ;

Pengantar

Sekarang ini media fiber optic sudah banyak digunakan , perlu kita ketahui bahwa tidak semua perangkat memiliki interface yang mendukung ( F.O ) ,
Untuk mengatasi hal ini maka di butuhkan Conventer dari media FO ke Ethernet dan sebaliknya , inilah contoh Converter yang digunakan ;


Secara teknis perangkat ini memiliki spesifikasi :
Standar protocol : IEEE 802.3Z / AB 1000Base – T / SX / LX .
Transfer rete : electrical interfece : 1000mbps , Fiber Interface : 1.25Gbps .
Interface : satu interface UTP RJ-45 , satu interface SC .
Operation Mode : full duplex atau half duplex .

Instalasi

Interface yang digunakan ada dua yaitu RG-45 dan Fiber , untuk RG-45 sebaiknya menggunakan Cat5 dan Cat6 . untuk fiber menggunakan koneksi cross “ TX-RX ” hal ini perlu diperhatikan jangan sampai terbalik posisinya karena apabila salah maka link tidak jalan .

Berikut adalah gambaran skema koneksi ;


Trouble Shooting
Hal yang perlu di ketahui adalah bahwa transfer rede antara interface fiber dan interface disisi conveter ( network cartd , hub , switch ) harus sama yaitu 10Mbps – 100Mbps , 100Mbps – 1000Mbps , apabila kondisi diatas tidak sama maka yang terjadi adalah link FO ke Conveter tetap jalan tetapi , dari sisi Conveter tidak bisa melakukan koneksi .

Peringatan
Jangan pernah melihat port TX (transceiver ) ketika media sedang running karena bisa membuat kerusakan pada mata .


                                               Inilah Sekilas Tentang Pengenalan Fiber Optic







 


Tidak ada komentar:

Posting Komentar