PENGERTIAN

Fiber optic adalah termasuk blok besar dalam infrakstruktur telekomuniasi. Mempnyai kemampuan bandwidth yang besar dan karakteristik pelemahan yang rendah yang membuatnya ideal untuk transmisi gigabit dan beyond.MANFAAT SERAT OPTIKTransmisi sinyal jarak jauh,

Redaman rendah dan integritas sinyal unggul ditemukan dalam sistem optik memungkinkan interval lebih lama dari transmisi sinyal dari sistem metalik berbasis. Sementara single-line, sistem tembaga voice-grade lebih lama dari beberapa kilometer (1,2 mil) memerlukan sinyal in-line untuk kinerja yang memuaskan, tidak biasa untuk sistem optik untuk pergi lebih dari 100 kilometer (km), atau sekitar 62 kilometer, tanpa pengolahan aktif atau pasif. Bandwidth yang besar, ringan, dan berdiameter kecil,

Aplikasi saat ini membutuhkan jumlah yang terus meningkat bandwidth. Akibatnya, penting untuk mempertimbangkan kendala ruang banyak pengguna akhir. Hal ini biasa untuk menginstal kabel baru dalam sistem saluran yang ada atau saluran. Diameter dan ringan relatif kecil kabel optik membuat instalasi tersebut mudah dan praktis, menghemat ruang saluran berharga dalam lingkungan ini.Nonconductivity,

Keuntungan lain dari serat optik adalah sifat dielektrik mereka. Karena serat optik tidak memiliki komponen logam, dapat diinstal di daerah dengan interferensi elektromagnetik (EMI), termasuk interferensi frekuensi radio (RFI). Daerah dengan tinggi EMI meliputi jalur utilitas, saluran listrik pembawa, dan rel kereta api. Kabel All-dielektrik juga ideal untuk wilayah kejadian petir-serangan tinggi. keamanan,

Tidak seperti sistem metalik berbasis, sifat dielektrik serat optik tidak memungkinkan untuk jarak jauh mendeteksi sinyal yang ditransmisikan dalam kabel. Satu-satunya cara untuk melakukannya adalah dengan mengakses serat optik. Mengakses serat membutuhkan intervensi yang mudah terdeteksi oleh pengawasan keamanan. Keadaan ini membuat serat sangat menarik bagi badan-badan pemerintah, bank, dan lain-lain dengan masalah keamanan utama. Dirancang untuk kebutuhan aplikasi masa depan,

Serat optik terjangkau hari ini, karena harga elektronik jatuh dan kabel optik harga masih rendah. Dalam banyak kasus, solusi serat lebih murah daripada tembaga, Sebagai kebutuhan bandwidth meningkat dengan cepat dengan kemajuan teknologi, serat akan terus memainkan peran penting dalam keberhasilan jangka panjang telekomunikasi.DASAR SISTEM KOMUNIKASI FIBER OPTIC

Komponen dasar dari sistem komunikasi optik ditunjukkan pada gambar di atas Sebuah bit stream serial dalam bentuk listrik disajikan kepada modulator, yang mengkode data tepat untuk transmisi serat.

Sebuah sumber cahaya (laser atau Light Emitting Diode - LED) didorong oleh modulator dan cahaya difokuskan ke dalam serat.

Lampu perjalanan menyusuri serat (selama waktu itu mungkin mengalami dispersi dan kehilangan kekuatan).

Pada penerima akhir cahaya diumpankan ke detektor dan diubah ke bentuk listrik.

Sinyal tersebut kemudian diperkuat dan diumpankan ke detektor lain, yang mengisolasi perubahan negara individu dan waktu mereka. Ini kemudian menerjemahkan urutan perubahan negara dan merekonstruksi bit stream.1 asli

Aliran bit waktunya sehingga diterima kemudian dapat dimasukkan ke perangkat menggunakan.TEORI CAHAYA

The Nature of LightCahaya biasanya digambarkan dalam salah satu dari tiga cara1 RaysDalam fisika klasik bahwa banyak dari kita pelajari di sekolah, cahaya terdiri dari "sinar" yang dapat mencerminkan dan membiaskan melalui cermin dan prisma dll Ini adalah penjelasan yang baik sejauh berjalan tapi tidak bisa menjelaskan banyak fenomena yang kita buat penggunaan dalam komunikasi optik ..

2 Gelombang ElektromagnetikDalam konteks komunikasi optik, sebagian besar waktu itu akan menemukan bahwa cara terbaik untuk mengenai cahaya adalah untuk menganggapnya sebagai gelombang elektromagnetik. Dalam pandangan ini tidak berbeda dari gelombang radio kecuali bahwa panjang gelombang lebih pendek

3 Foton

Dalam banyak konteks cahaya berperilaku seolah-olah itu terdiri dari partikel kecil yang disebut "foton". Ada sejumlah fenomena bahwa model gelombang cahaya tidak bisa menjelaskan. Yang paling terkenal ini adalah "efek fotolistrik".CAHAYA SEBAGAI GELOMBANG ELEKTROMAGNETIK

Salah satu cara untuk berpikir tentang cahaya adalah dengan membayangkan itu sebagai gelombang elektromagnetik seperti gelombang radio. Memang, kata "seperti" di sini adalah masalah. Cahaya dan gelombang radio tidak benar-benar "seperti" satu sama lain. Mereka yang persis sama! Satu-satunya perbedaan adalah panjang gelombang.

Gelombang elektromagnetik terdiri dari dua bidang. Medan listrik dan medan magnet. Kedua bidang ini memiliki arah dan kekuatan (atau amplitudo). Dalam gelombang elektromagnetik dua bidang (listrik dan magnet) yang berorientasi pada tepat 90 satu sama lain.

2. Polarisation

Jelas bahwa setiap gelombang elektromagnetik yang berorientasi antara apa yang kita sebut "vertikal" dan "horisontal" dapat diselesaikan sebagai dua komponen (satu di masing-masing arah orthogonal).

Orientasi medan elektromagnetik disebut sebagai "polarisasi". Konvensi didirikan ketika membahas polarisasi medan elektromagnetik adalah untuk merujuk pada arah medan listrik terhadap beberapa pesawat atau batas ke arah mana gelombang dipimpin. Pada setiap instan dalam waktu bidang yang berorientasi pada arah tertentu (vertikal atau horizontal atau suatu tempat di antara).

Namun, orientasi lapangan juga dapat berubah seiring waktu dan kami mendapatkan apa yang disebut "lingkaran" dan "elips" polarisasi. Polarisasi ini terjadi ketika bidang bergerak memutar selama perjalanan mereka. Hasil polarisasi melingkar bila arah medan listrik berputar melalui 360 selama satu panjang gelombang. Tentu saja medan magnet yang terkait berputar dengan itu.3. Interference

Secara historis percobaan yang paling penting pada gangguan optik dilakukan oleh

Thomas Young pada tahun 1802.

Sinar matahari pertama melewati sebuah prisma untuk menghasilkan cahaya dari panjang gelombang tunggal (cahaya monokromatik). Kemudian dilewatkan melalui celah sempit atau lubang jarum. Menghasilkan "ray" atau "beam" menerangi sepasang paralel, celah sempit. Setelah melewati celah cahaya diproyeksikan ke layar. Hasilnya adalah pola yang terkenal terang dan gelap "pinggiran gangguan".

Mengirimkan Cahaya pada Serat sebuah

Serat optik adalah untai sangat tipis kaca silika dalam geometri cukup seperti rambut manusia. Pada kenyataannya itu adalah sangat sempit, silinder kaca yang sangat panjang dengan karakteristik khusus. Ketika cahaya memasuki salah satu ujung serat itu perjalanan (terbatas dalam serat) sampai ia meninggalkan serat di ujung lain. Dua faktor penting menonjol:

1 cahaya Sangat sedikit yang hilang dalam perjalanannya sepanjang serat.

2 Serat dapat menekuk sekitar sudut dan cahaya akan tinggal di dalamnya dan dipandu sekitar sudut-sudut

Seperti ditunjukkan dalam Gambar, serat optik terdiri dari dua bagian: inti dan cladding. Inti adalah sebuah silinder untai sempit kaca dan cladding adalah jaket tubular sekitarnya. Inti memiliki (sedikit) indeks bias lebih tinggi dari cladding. Ini berarti bahwa batas (interface) antara inti dan cladding bertindak sebagai cermin yang sempurna. Cahaya perjalanan sepanjang inti dibatasi oleh cermin untuk tinggal di dalamnya - bahkan ketika tikungan serat sekitar sudut.

Critical Angle

FIBER OPTIC RUGI PERHITUNGANKerugian dalam suatu sistem dapat dinyatakan sebagai berikut:

dimana Pin adalah daya input untuk serat dan Pout adalah daya yang tersedia pada output serat. Untuk kenyamanan, kehilangan serat optik biasanya dinyatakan dalam desibel (dB) dan dapat dihitung dengan menggunakan.

TRANSMISSION WINDOWS

Transmisi serat optik menggunakan panjang gelombang yang berada di bagian dekat-inframerah dari spektrum, tepat di atas terlihat, dan dengan demikian tidak terdeteksi dengan mata telanjang. Transmisi Khas panjang gelombang optik 850 nm, 1.310 nm, dan 1550 nm. Kedua laser dan LED digunakan untuk mengirimkan cahaya melalui serat optik. Laser biasanya digunakan untuk 1310- atau 1550-nm aplikasi single-mode. LED digunakan untuk aplikasi multimode 850- atau 1300-nm.

Types of Optic Fiber1. Step index multimode.

The number of modes Mn propagating can be approximated by

Dimana V adalah freguency ternormalisasi, yang dinyatakan dalam persamaan:

Dengan :

a : jari-jari core FO

: Panjang gelombangN.A : Numerical aperture

n1 : index bias core

( : perbedaan refractive index bias antara core dan claudingLangkah-index multimode serat memiliki indeks bias profil yang "langkah" dari rendah ke tinggi ke rendah yang diukur dari kelongsong ke inti untuk cladding. Relatif diameter inti besar dan aperture numerik ciri serat ini. Diameter core / cladding dari serat multimode biasa digunakan untuk telekomunikasi adalah 62,5 / 125 m (sekitar ukuran rambut manusia). Istilah "multimode" mengacu pada fakta bahwa beberapa mode atau jalur melalui serat yang mungkin. Stepindex serat multimode digunakan dalam aplikasi yang membutuhkan bandwidth tinggi (