Pengertian Fiber Optik: Jenis, Fungsi dan Cara Kerja

Saat ini, tidak bisa dipungkiri, bahwa kebutuhan akan jaringan komputer, terutama internet tidak bisa dipisahkan dari masyarakat. Beberapa tahun terakhir, peran internet sangat besar dalam perkembangan pendidikan maupun perekonomian dunia. Hampir segala produk dijajakan via internet. Marketplace yang berjamur kian memudahkan para penjual untuk melebarkan pasarnya hingga ke seluruh penjuru dunia. 

Begitu pun dalam dunia pendidikan, internet sudah menjadi bagian yang sangat penting sebagai sarana penyampaian ilmu pengetahuan. Terlebih, semenjak terjadinya pandemi covid 19, negara kita pun menerapkan sistem belajar daring. Para pelajar baik yang tinggal di kota maupun di desa, seakan dipaksa untuk mengenal internet. Bagaimana tidak, untuk memutus mata rantai pandemi, semua kegiatan belajar mengajar tatap muka ditiadakan. 

Dalam dunia kerja pun tak bisa lepas dari internet. Bahkan sebelum terjadinya pandemi, sudah banyak orang yang bekerja dari rumah, bahkan dari mana saja, tidak perlu datang ke kantor. Slogan work from home atau work from anywhere seakan sudah menjadi bagian hidup kita.

Namun, pernahkan terpikir bagaimana caranya jaringan internet bisa sampai pada kita? Tentunya harus ada ‘kurir’ yang menyampaikan jaringan internet ini dari provider kepada pengguna. Pesatnya pengguna internet beberapa dekade terakhir menuntut semakin baik dan cepatnya jaringan tersebut. Berbagai penelitian dan terobosan dilakukan oleh para ahli. Sampai akhirnya ditemukan teknologi fiber optik yang dapat meningkatkan kecepatan jaringan internet.

Pengertian Fiber Optik

Fiber optik adalah sebuah saluran transmisi atau kabel yang berupa serat halus terbuat dari kaca atau plastik yang berfungsi mengubah sinyak listrik menjadi cahaya dan mengalirkannya dari satu tempat ke tempat lainnya. Cara kerjanya sebenarnya sama dengan kabel tembaga, hanya saja kabel tembaga mengalirkan sinyal elektromagnetik, sedangkan fiber optik menyalurkan sinyal cahaya.

Hal inilah yang membuat fiber optik digunakan untuk menyampaikan sinyal internet, sebab sinyal cahaya dapat menyampaikan data internet dengan sangat cepat dibanding jenis kabel lainnya. Fiber optik seolah menjadi jawaban bagi tuntutan kebutuhan cepatnya data internet di dunia.

Jenis Fiber Optik

Ada dua jenis kabel fiber optik yang digunakan dalam pemasanggannya berdasarkan transmisi modenya. Yaitu:

1. Single-Mode Fiber (SMF)

Ini adalah jenis kabel fiber mode tunggal yang hanya memakai satu mode cahaya untuk mengirimkan datanya. Mode ini memiliki bandwidth yang lebih banyak, yang berkemampuan mengirimkan data dengan kecepatan yang tinggi. Dengan Single Mode Fiber ini, data internet disalurkan dengan hanya satu mode cahaya, yang membuatnya tidak terjadi banyak pantulan cahaya saat data internet disalurkan atau ditransmisikan.

2. Multi-Mode Fiber (MMF)

Multi Mode Fiber ini secara fisik kabelnya terasa lebih tebal dibanding dengan Single Mode Fiber, karena terdiri dari lebih banyak serat di dalamnya. Keunggulannya bisa menyalurkan lebih banyak sinyal cahaya pada satu kabel fiber optik dalam sekali perjalanan secara sekaligus.

Fungsi Fiber Optik

Kabel fiber optik berfungsi untuk menghubungkan satu komputer dengan komputer lain. Pada dasarnya sama saja dengan fungsi kabel-kabel lain. Hanya saja fiber optik dapat menyampaikan data dengan sangat cepat dan terbebas dari gangguan elektromagnetik. Sebab, kabel fiber optik tidak mengandung arus listrik. 

Banyaknya kelebihan yang didaptkan dari fiber optik ini juga berbanding lurus dengan harganya juga yang lebih mahal. Oleh karena itu, untuk saat ini kabel fiber optik baru digunakan oleh perusahaan-perusahaan besar, seperti operator telekomunikasi. Kecepatan dan kestabilan fiber optik juga sudah mulai digunakan oleh operator Wi-Fi. Sehingga dengan membayar sedikit lebih mahal, pengguna internet bisa menikmati jaringan yang, stabil, dan minim gangguan.

Komponen Fiber Optik

Ada 4 komponen yang terkandung dalam kabel fiber optik, yaitu:

1. Core (Inti): bagian ini terbuat dari serat kaca atau plastik yang merupakan bagian yang akan menyakurkan sinyal atau partikel cahaya.Ukuran diameternya 2-5 mikrometer. Jika bagian inti semakin besar maka semakin baik pula kualitas kabel fiber optik tersebut.
2. Cladding: bagian yang menyelimuti bagian inti berfungsi sebagai pelindungnya. Menjaga agar partikel cahaya tidak lepas saat proses transmisi. Biasanya berdiameter 5-250 mikrometer dan terbuat dari silikon.
3. Coating: bagian mantel yang berfungsi melindungi bagian inti dan bagian cladding agar terhindar dari lengkungan serta kelembaban udara. Bagian coating ini terbuat dari plastik.
4. Outer Jacket dan Strength Member: bagian terluar dari kabel fiber optik yang berfungsi melindungi ketiga bagian dalamnya dari gangguan fisik agar fiber optik tidak rusak.

Prinsip Kerja Fiber Optik

Secara umumnya, prinsip kerja fiber optik adalah dengan memanfaatkan uniknya sifat cahaya. Hingga fiber optik memiliki kemampuan kecepatan penyaluran data yang sangat tinggi serta bisa dibelokkan atau sebagai refleksi internal total. 

Refleksi internal tolal ialah suatu fenomena optik yang terjadi saat cahaya mengenai perbatasan dua medium dengan sudutnya yang lebih besar dari sudut kritis yang diukur secara normal terhadap permukaannya. Terjadinya fenomena ini saat cahaya di medium yang lebih kecil indeks biasnya, seperti merambatnya cahaya dari air ke udara. 

Bisa dijelaskan sebagai berikut:

1. Sinyal awal yang berupa sinyal listrik diubah menjadi gelombang cahaya.
2. Fiber optik lalu menyalurkan sinyal cahaya tersebut kepada penerima.
3. Penerima akan merubah sinyal cahaya ini menjadi sinyal listrik kembali, sehingga data yang disampaikan oleh sinyal awal dapat dibaca oleh penerima.

Kelebihan Fiber Optik

Beberapa kelebihan fiber optik adalah sebagai berikut:

1. Kecepatan penyaluran/transmisi datanya yang sangat cepat mencapai hitungan 1GB dan mampu menyampaikan data lebih besar dengan jarak yang lebih jauh tanpa memerlukan penguat sinyal.
2. bentuk fisik dari kabel fiber optik lebih kecil dibanding jenis lainnya, sehingga memudahkan dalam instalasinya serta lebih fleksibel.
3. Tidak berkarat dan tahan pada cuaca.
4. Kabel tidak mengandung arus listrik, sehingga terhindar dari gangguan elektromagnetik maupun dari konsleting listrik.
5. Validitas data tinggi, karena akses kecepatannya pun tinggi, jadi kecil kemungkinan terjadinya kehilangan data.

Kekurangan Fiber Optik

Begitu banyaknya kelebihan fiber optik, namun juga tidak terlepas dari adanya kekurangan. Berikut beberapa kekurangan dari fiber optik:

1. Biaya pemasangan atau instalasi dan perawatannya saat ini masih mahal. Ini merupakan kekurangan terbesarnya, sehingga masih belum merata pengguna internet yang merasakan kelebihannya.
2. Sangat bergantung pada kuatnya sumber cahaya.
3. Untuk memaksimalkan proses kelancaran dan kecepatan penyaluran cahaya biasanya dipasang pada jalur yang berbelok.

Cara Kerja Fiber Optik

Telah kita ketahui bahwa fiber optik ini mengalirkan cahaya, bukan arus listrik. Cahaya yang disalurkannya adalah hasil dari konversi arus listrik untuk dihantarkan antar komputer dengan jaringan yang sangat luas. Hal inilah yang menjadikan penggunaan kabel fiber optik tidak akan terganggu oleh gangguan elektromagnetik.

Apabila pada kabel tembaga atau kabel Coaxial atau Twisted rentang panjang kabel selalu menjadi hambatan. Namun ini tidak terjadi pada kabel fiber optik, jauhnya jarak transmisi bukanlah masalah. Sebab, penggunaan serat kaca dapat menghantarkan sinyal cahaya untuk menyalurkan data secara berkesinambungan atau terus menerus tanpa memperhitungkan atau mempermasalahkan panjang kabel. Hanya kemurnian bahan bakunya yang yang berpengaruh pada efisiensi fiber optik. Semakin murni serat kacanya, maka semakin baik dan lebih cepatnya penyaluran data.

Demikaianlah fiber optik yang kini menjadi sandaran dan harapan dunia dalam kecepatan penyaluran data. Hadirnya fiber optik menjadi titik terang untuk mengurangi kesenjangan informasi. Meluasnya penggunaan internet, membuat dunia hanya serasa sebesar genggaman tangan.