Pengetahuan terkait serat optik

Serat optik terbuat dari kaca atau plastik. Sebagian besar berukuran diameter rambut manusia, dan panjangnya bisa bermil-mil. Cahaya merambat sepanjang pusat serat dari satu ujung ke ujung lainnya, dan sinyal dapat diberikan. Sistem serat optik lebih unggul daripada konduktor logam dalam banyak aplikasi. Keuntungan terbesar mereka adalah bandwidth. Karena panjang gelombang cahayanya, sinyal yang mengandung lebih banyak informasi dapat ditransmisikan dibandingkan konduktor logam (bahkan konduktor koaksial). Keunggulan lainnya antara lain:

Isolasi listrik - Fiber optik tidak memerlukan koneksi ground. Pemancar dan penerima terisolasi satu sama lain, sehingga tidak ada masalah ground loop. Selain itu, tidak ada risiko percikan api atau sengatan listrik.

Kebal terhadap interferensi elektromagnetik - Serat optik tidak terpengaruh oleh interferensi elektromagnetik (EMI), dan tidak memancarkan radiasi sendiri yang dapat menyebabkan interferensi lain.

Konsumsi daya rendah - Hal ini memungkinkan kabel berjalan lebih panjang dan amplifier repeater lebih sedikit.

Lebih ringan dan lebih kecil - Serat optik lebih ringan dan membutuhkan lebih sedikit ruang dibandingkan konduktor logam dengan daya dukung sinyal yang setara.

Kawat tembaga sekitar 13 kali lebih berat. Fiber optik juga lebih mudah dipasang dan memerlukan lebih sedikit ruang saluran.

Aplikasi

Beberapa area aplikasi utama serat optik adalah:

Komunikasi – Transmisi suara, data, dan video adalah penggunaan serat optik yang paling umum, termasuk:

– Telekomunikasi

– Jaringan Area Lokal (LAN)

– Sistem Pengendalian Industri

– Sistem Komando, Kontrol, dan Komunikasi Militer Sistem Avionik

Penginderaan – Serat optik dapat digunakan untuk mengirimkan cahaya dari sumber jarak jauh ke detektor untuk mendapatkan informasi tekanan, suhu, atau spektral. Serat optik juga dapat digunakan secara langsung sebagai sensor untuk mengukur banyak pengaruh lingkungan seperti regangan, tekanan, resistensi, dan pH. Perubahan lingkungan mempengaruhi intensitas cahaya, fase, dan/atau polarisasi dengan cara yang dapat dideteksi di ujung lain serat.

Transmisi Daya – Serat optik dapat menghasilkan daya yang sangat tinggi untuk tugas-tugas seperti pemotongan laser, pengelasan, penandaan, dan pengeboran.

Penerangan – Seikat serat optik yang disatukan dengan sumber cahaya di salah satu ujungnya dapat menerangi area yang sulit dijangkau, misalnya, di dalam tubuh manusia bersama dengan endoskopi. Selain itu, dapat digunakan sebagai tanda pajangan atau sekadar sebagai penerangan dekoratif.

Serat optik terdiri dari tiga komponen konsentris dasar: inti, kelongsong, dan lapisan luar

Inti biasanya terbuat dari kaca atau plastik, namun bahan lain terkadang digunakan tergantung pada spektrum transmisi yang diinginkan. Inti adalah bagian serat yang mentransmisikan cahaya. Kelongsong biasanya terbuat dari bahan yang sama dengan inti, tetapi dengan indeks bias sedikit lebih rendah (biasanya sekitar 1% lebih rendah). Perbedaan indeks bias ini menyebabkan refleksi internal total pada batas indeks bias sepanjang serat, sehingga cahaya dapat merambat ke bawah serat tanpa keluar melalui dinding samping.

Lapisan tersebut biasanya mencakup satu atau lebih lapisan bahan plastik untuk melindungi serat dari lingkungan fisik. Terkadang jaket logam ditambahkan ke lapisan untuk memberikan perlindungan fisik lebih lanjut.

Serat optik biasanya ditentukan berdasarkan dimensinya, seperti diameter luar inti, kelongsong, dan pelapis. Misalnya, 62,5/125/250 mengacu pada serat dengan inti berdiameter 62,5 mikron, kelongsong berdiameter 125 mikron, dan lapisan luar berdiameter 0,25 mm.