Serat optik - Semua yang perlu Anda ketahui !

Kabel serat optik terdiri dari jutaan helai kaca kecil.
Kabel serat optik terdiri dari jutaan helai kaca kecil.

Serat optik

Serat optik adalah sarana transmisi data yang menggunakan untaian kaca atau plastik yang sangat tipis untuk mengirimkan cahaya yang membawa informasi.

Kabel serat optik terdiri dari jutaan helai kaca dan plastik kecil seperti rambut yang dibundel bersama. Untaian kecil ini mengirimkan 0s dan 1s yang membentuk data yang ditransmisikan menggunakan pulsa cahaya.

Ini digunakan terutama untuk komunikasi berkecepatan tinggi, seperti internet broadband dan jaringan telekomunikasi.
Serat optik menawarkan keunggulan seperti kecepatan transmisi tinggi, bandwidth tinggi, redaman sinyal rendah, dan kekebalan terhadap interferensi elektromagnetik.
Ada beberapa jenis serat optik.
Ada beberapa jenis serat optik.

Serat optik yang berbeda

Serat optik dapat diklasifikasikan ke dalam kategori yang berbeda berdasarkan berbagai kriteria, termasuk struktur, komposisi, dan aplikasinya. Berikut adalah beberapa kategori umum serat optik :

Serat mode tunggal (mode tunggal) :
Serat mode tunggal, juga dikenal sebagai serat mode tunggal, memungkinkan satu mode cahaya melewati inti serat. Mereka terutama digunakan dalam aplikasi jarak jauh dan berkecepatan tinggi, seperti jaringan telekomunikasi jarak jauh dan hubungan serat optik antar kota.

Serat Multimode (Multimode) :
Serat multimode memungkinkan lewatnya beberapa mode cahaya melalui inti serat. Mereka digunakan dalam aplikasi jarak pendek dan berkecepatan tinggi, seperti jaringan area lokal (LAN), tautan antar-bangunan, aplikasi serat optik di pusat data, dan banyak lagi.

Serat dispersi offset (LSD) :
Serat dispersi offset dirancang untuk meminimalkan dispersi kromatik, membantu menjaga integritas sinyal jarak jauh pada bitrate tinggi. Mereka digunakan dalam sistem telekomunikasi jarak jauh dan jaringan serat optik berkecepatan tinggi.

Serat Dispersi Non-Offset (NZDSF) :
Serat dispersi non-offset dirancang untuk meminimalkan dispersi kromatik pada berbagai panjang gelombang. Mereka menawarkan dispersi yang lebih rendah daripada serat dispersi offset, membuatnya cocok untuk aplikasi transmisi jarak jauh berkecepatan tinggi, seperti jaringan telekomunikasi serat optik.

Serat Plastik (POF) :
Serat optik plastik terbuat dari bahan polimer bukan kaca. Mereka lebih murah untuk diproduksi daripada serat kaca, tetapi mereka memiliki bandwidth yang lebih rendah dan biasanya digunakan dalam aplikasi jarak pendek seperti jaringan area lokal (LAN), koneksi audio-visual, dan aplikasi industri.

Serat optik berlapis logam (PCF) :
Serat optik berlapis logam dilapisi dengan lapisan logam yang membatasi cahaya ke inti serat. Mereka digunakan dalam aplikasi tertentu seperti sensor serat optik, laser serat optik, dan sistem komunikasi berdaya tinggi.

Serat optik terdiri dari elemen-elemen berikut :

Inti :
Inti adalah jantung dari serat optik melalui mana cahaya menyebar. Biasanya terbuat dari kaca atau plastik dan memiliki indeks bias yang lebih tinggi daripada selubung kelongsong yang mengelilinginya. Hal ini memungkinkan cahaya merambat melalui inti dengan refleksi internal total.

Selubung Cladding (Cladding) :
Selubung kelongsong mengelilingi inti serat optik dan biasanya terdiri dari bahan dengan indeks bias lebih rendah dari inti. Ini membantu membatasi cahaya di dalam nukleus dengan memantulkan sinar cahaya yang mencoba melarikan diri dari nukleus.

Lapisan pelindung :
Lapisan pelindung mengelilingi selubung kelongsong untuk melindungi serat optik dari kerusakan mekanis, kelembaban, dan elemen lingkungan lainnya. Biasanya terbuat dari bahan plastik atau akrilik.

Konektor :
Di ujung serat optik, konektor dapat dipasang untuk memungkinkan koneksi ke serat optik atau peralatan elektronik lainnya. Konektor memfasilitasi transfer cahaya dan data antara serat atau perangkat.

Kabel serat optik :
Beberapa serat optik individu dapat dibundel bersama dan dibungkus dengan selubung luar untuk membentuk kabel serat optik. Kabel ini melindungi serat individu dan membuatnya mudah dipasang dan dikelola di berbagai lingkungan.

Item tambahan (opsional) :
Tergantung pada kebutuhan spesifik aplikasi, elemen tambahan seperti penguatan fiberglass, strain relief sleeving, pelindung logam, peredam kelembaban, dll., Dapat ditambahkan ke serat optik untuk meningkatkan kinerja atau daya tahannya.
Koneksi serat optik utama
Koneksi serat optik utama

Koneksi serat optik utama

Serat ke Rumah (FTTH) :
Dengan serat ke rumah, serat digunakan langsung ke rumah pelanggan. Ini memungkinkan kecepatan koneksi yang sangat tinggi dan bandwidth tinggi. Layanan FTTH umumnya menawarkan kecepatan simetris, artinya kecepatan unduh dan unggah sama.

Serat ke Gedung (FTTB) :
Dalam kasus fiber-to-the-building, serat dikerahkan ke titik pusat di gedung, seperti ruang komunikasi atau ruang teknis. Dari sana, sinyal didistribusikan ke berbagai rumah atau kantor melalui kabel Ethernet atau sarana koneksi lainnya.

Serat ke Lingkungan (FTTN) :
Dengan serat ke lingkungan, serat disebarkan ke simpul optik yang terletak di lingkungan atau wilayah geografis. Dari simpul ini, sinyal ditransmisikan ke pelanggan akhir melalui kabel tembaga yang ada, seperti saluran telepon atau kabel koaksial. Teknologi ini juga dikenal sebagai DSL over fiber (Fiber to the xDSL - FTTx) atau DSLam.

Serat ke Trotoar (FTTC) :
Dalam kasus serat ke simpul, serat dikerahkan ke titik yang dekat dengan rumah pelanggan, seperti tiang telepon atau kabinet jalan. Dari sana, sinyal ditransmisikan ke pelanggan akhir melalui saluran telepon tembaga yang ada dalam jarak pendek.

Berbagai jenis koneksi serat optik ini menawarkan kecepatan dan kinerja yang bervariasi tergantung pada jarak antara pengguna akhir dan titik koneksi serat, serta biaya penyebaran yang berbeda. Fiber to the home (FTTH) dianggap sebagai solusi paling canggih dan berkinerja tinggi dalam hal kecepatan dan keandalan koneksi.

Operasi

Serat terdiri dari tiga lapisan bahan :

- lapisan dalam, disebut inti
- lapisan luar, disebut selubung
- penutup plastik pelindung, yang disebut lapisan penyangga

Emisi sinyal cahaya :
Prosesnya dimulai dengan emisi sinyal cahaya di salah satu ujung serat optik. Sinyal ini biasanya dihasilkan oleh sumber cahaya, seperti dioda laser atau dioda pemancar cahaya (LED
Sel Bahan Bakar PEMFC
PEMFC menggunakan membran polimer. Berbagai jenis sel bahan bakar Sel Bahan Bakar Membran Pertukaran Proton (PEMFC) : PEMFC menggunakan membran polimer, seringkali Nafion®, sebagai elektrolit. Mereka beroperasi pada suhu yang relatif rendah (sekitar 80-100 ° C) dan terutama digunakan dalam aplikasi transportasi, seperti mobil hidrogen, karena start cepat dan kepadatan daya yang tinggi.
), yang mengubah sinyal listrik menjadi sinyal cahaya.

Perbanyakan dalam serat :
Setelah dipancarkan, sinyal cahaya memasuki inti serat optik, yang dikelilingi oleh selubung reflektif yang disebut "selubung kelongsong." Cahaya merambat melalui inti serat dengan refleksi internal total, yang membuat sinyal terkurung di dalam serat dan mencegah hilangnya sinyal.

Penerimaan sinyal :
Di ujung lain serat optik, sinyal cahaya diterima oleh penerima optik, seperti fotodioda. Penerima mengubah sinyal cahaya menjadi sinyal listrik, yang kemudian dapat ditafsirkan, diperkuat, dan diproses oleh peralatan elektronik.

Transmisi data :
Sinyal listrik yang dihasilkan dari konversi sinyal cahaya berisi data yang akan ditransmisikan. Data ini dapat dalam bentuk digital atau analog, dan biasanya diproses dan dialihkan ke tujuan akhirnya, apakah itu komputer, telepon, peralatan jaringan, dll.

Repeater dan amplifier :
Jarak jauh, sinyal cahaya dapat melemah karena kehilangan optik pada serat. Untuk mengkompensasi kerugian ini, repeater optik atau penguat sinyal dapat digunakan di sepanjang jalur serat untuk meregenerasi dan memperkuat sinyal cahaya.

Keuntungan dan kerugian serat optik

Serat optik, meskipun merevolusi akses Internet dan akhirnya menggantikan koneksi DSL, bukan tanpa kekurangan. Ini membawa beberapa keunggulan dibandingkan kawat tembaga dalam hal kecepatan dan keandalan.
Namun, ada poin kewaspadaan khusus untuk teknologi apa pun yang menggunakan cahaya untuk dipertimbangkan.

Berikut adalah ringkasan poin positif dan negatif utama serat :
Keuntungan Serat Optik Kekurangan serat optik
1. Throughput Tinggi : Memungkinkan kecepatan transmisi yang sangat tinggi, hingga beberapa gigabit per detik. 1. Biaya dimuka yang tinggi : Memasang serat optik bisa mahal karena kebutuhan untuk menyebarkan infrastruktur tertentu.
2. Latensi rendah : Menawarkan latensi rendah, ideal untuk aplikasi sensitif waktu, seperti game online atau panggilan video. 2. Kerentanan terhadap kerusakan fisik : Kabel serat optik bisa rapuh dan memerlukan penanganan yang hati-hati untuk mencegah kerusakan.
3. Kekebalan terhadap interferensi elektromagnetik : Transmisi optik tahan terhadap interferensi elektromagnetik, yang memastikan koneksi yang lebih stabil dan andal. 3. Batasan jarak : Sinyal cahaya dapat menurun pada jarak yang sangat jauh, membutuhkan penggunaan repeater atau amplifier.
4. Bandwidth tinggi : Serat optik menawarkan bandwidth tinggi, sehingga memungkinkan untuk mendukung sejumlah besar data simultan tanpa kemacetan. 4. Penyebaran kompleks : Menyiapkan infrastruktur serat optik dapat memerlukan perencanaan yang cermat dan persetujuan peraturan, yang dapat memakan waktu.
5. Keamanan data : Sinyal optik tidak memancar dan sulit dicegat, memberikan tingkat keamanan yang lebih tinggi untuk komunikasi. 5. Ketersediaan terbatas : Di beberapa daerah, terutama di daerah pedesaan, serat mungkin tidak tersedia, membuat pengguna bergantung pada teknologi komunikasi yang ada.


Copyright © 2020-2024 instrumentic.info
contact@instrumentic.info
Kami bangga menawarkan situs bebas cookie tanpa iklan apa pun.

Ini adalah dukungan keuangan Anda yang membuat kami terus maju.

Klik !