Serat optik atawa tapas optik mangrupa tapas tina kaca atawa palastik ( polimer ) anu dirarancang pikeun nungtun cahaya sangkan ngarambat dina jero tapas dimaksud. Elmu tapas optik mangrupa gabungan elmu alam terapan jeung rekayasa anu patali jeung rarancang sarta panerapan tapas optik. Tapas optik loba dipake dina komunikasi , anu ngajangjikeun pangiriman informasi dina jarak anu leuwih jauh sarta laju data anu leuwih gancang dibandingkeun wangunan komunikasi lianna. Tapas optik digunakeun pikeun ngaganti kawat metal ( logam ) lantaran tapas optik kalayan atenuasi sinyal nu leuwih leutik, jeung inyana weduk tina gangguan elektromagnetik . Tapas optik oge digunakeun pikeun nyieun sensor , jeung rupa-rupa panerapan lianna.

Dina tapas optik, cahaya dijaga tetep aya dina bagian "inti"-na kalayan make cara pantulan internal total . Hal ieu ngabalukarkeun tapas optik salaku panungtun gelombang . Tapas optik anu bisa ngaliwatkeun leuwih ti hiji jalur rambatan atawa transverse mode disebut tapas multi mode atawa 'tapas mode tunggal atawa singlemode fiber (SMF). MMF umumna miboga diameter inti anu gede, sarta digunakeun pikeun tumbu komunikasi jarak pondok atawa pikeun aplikasi pangiriman daya anu gede. SMF lolobana digunakeun pikeun tumbu komunikasi anu leuwih panjang ti 200 meter .

Nyambungkeun serat optik leuwih susah ti batan nyambungkeun kawat atawa kabel listrik. Tungtung serat optik kudu dikeureut sacara ati-ati, tuluy disambung babarengan sacara mekanik atawa dilebur ngagunakeun busur listrik . Panyambung atawa konektor husus digunakeun pikeun nyieun sambungan anu bisa dibongkar-pasang.

Sajarah [ edit | edit sumber ]

Prinsip ditungtunna cahaya dina serat optik ditimukeun munggaran ku Daniel Colladon jeung Jaques Babinet dina taun 1840an, sarta John Tyndall , urang Irlandia nembongkeun ka balarea yen cahya bisa ditungtun dina cai anu ngamalir tina selang, sapuluh taun ti harita. ^[1] Pangiriman gambar ngaliwatan bungbung dipintonkeun ku Clarence Hansell jeung panaratas televisi John Logie Baird dina tempat anu beda dina taun 1920an. Prinsip kasebut munggaran digunakeun pikeun pamariksaan medis internal ku Heinrich Lamm dina dekade saterusna. Dina taun 1952, fisikawan Narinder Singh Kapany ngalakukeun eksperimen anu ngarah ka ditimukeunnana serat optik, dumasar kana studi samemehna anu dilakukeun ku Tyndall; serat optik moderen, di mana serat gelas dilapisan ku panylindung transparan pikeun ngahasilkeun indeks nyimpangna cahya atawa indeks bias anu leuwih cocog, muncul dina dekade saterusna. ^[1] Kamajuan saterusna dipuseurkeun kana beundeul serat pikeun pangiriman gambar. Gatroskop semi-fleksibel tina serat optik munggaran dipatenkeun ku Basil Hirschowitz , C. Wilbur Peters, sarta Lawrence E. Curtiss, para panalungtik di Universitas Michigan , dina taun 1956. Dina proses ngamekarkeun gastroskop, Curtiss ngahasilkeun panyalindung gelas munggaran; beda jeung serat optik samemehna anu gumantung kana hawa atawa minyak jeung lilin nu teu praktis sabage material panyalindung lantarab indeks biasna nu leutik. Rupa-rupa panerapan pangiriman gambar lianna saterusna marucunghul.

Dina taun 1965 , Charles K. Kao jeung George A. Hockham ti pausahaan Inggris, Standard Telephones and Cables mangrupa anu munggaran ngajelaskeun yen atenuasi (ngalemahna sinyal) dina serat kontemporer diakibatkeun ku henteu murnina material, lain ku efek-efek fisika dasar saperti ngahamburna cahaya ( scattering ), tur teu murnina material ieu bisa dileungitkeun. Maranehna ngaduga yen serat optik bisa jadi sahiji medium praktis pikeun komunikasi, lamun atenuasina bisa dikurangan nepi ka sahandapeun 20 dB per kilometer (Hecht, 1999, p. 114). Tingkat atenuasi ieu munggaran kahontal dina taun 1970 , ku sababaraha urang panalungtik, nyaeta Robert D. Maurer, Donald Keck, Peter C. Schultz , jeung Frank Zimar anu gawe keur pabrik gelas Amerika nyaeta Corning Glass Works (kiwari Corning Inc. Maranehna mintonkeun hiji serat kalayan atenuasi optik 17 dB per kilometer ku cara nambahkeun atawa doping titanium kana gelas silika . Sababaraha taun ti harita maranehna ngahasilkeun sahiji serat anu atenuasina ngan 4 db/km ku cara ngagunakeun germanium oksida sabage bahan panambah inti. Atenuasi anu sakitu leutikna ngarah kana telekomunikasi serat optik jeung ngamungkinkeun internet. Kiwari, atenuasi dina kabel optik jauh leuwih leutik ti batan atenuasi dina kabel listrik tambaga, ku kituna lahir sambungan serat jarak jauh kalayan jarak ripiter ti 500 nepi ka 800 km.

Tumbu kaluar [ edit | edit sumber ]

• (id) Mengenal Komunikasi Serat Optik Archived 2008-02-09 di Wayback Machine
• (en) The Fiber Optic Association
• (en) Lennie Lightwave's Guide To Fiber Optics Archived 2005-10-18 di Wayback Machine
• (en) Fibers - article in RP Photonics Encyclopedia of Laser Physics and Technology
• (en) How Fiber Optics Work

1. ↑ ^{a b} Bates, Regis J (2001). Optical Switching and Networking Handbook . New York: McGraw-Hill. pp. p10. ISBN 007137356X .   CS1 maint: Extra text ( link )