Dasar Sistem Komunikasi Serat Optis

Penggunaan cahaya untuk komunikasi bukanlah suatu hal yang baru. Komunikasi gerakan tangan sejak dulu telah digunakan dan mata sebagai detektor dan otak sebagai prosesor. Orang indian menggunakan asap sebagai alat komunikasi. Tahun 1880, Graham Bell menemukan sistem komunikasi cahaya disebut photophone. Photophone menggunakan cahaya matahari yang terpantul dari sebuah cermin tipis termodulasi voice. Di penerima cahaya matahari termodulasi itu jatuh pada cell selenium photoconducting yang langsung mengubahnya menjadi arus listrik. Di samping itu, lampu dengan kode morse digunakan, yakni dengan mengedipkedipkan lampu tersebut sesuai informasi yang dikirim. Tahun 1960, LASER dan serat optik ditemukan. Akan tetapi redaman dari serat optik tersebut masih terlalu besar untuk dijadikan saluran transmisi. Tahun 1970, terjadi penemuan serat optik yang mempunyai redaman rendah dan dapat digunakan sebagai saluran transmisi.

Berikut adalah sejarah ringkas penggunaan serat optik :
1.1970, Claude Chappe membangun telegraph optik di Perancis, dengan jarak 230 km berupa manusia yang memberi sinyal dari atas serangkaian menara.
2.1870, John Tyndall, English Natural Philosopher, mendemonstrasikan prinsip pembimbingan cahaya melalui pantulan internal.
3.1880, Alexander Graham Bell membuat sistem komunikasi photophone.
4.1950-an, Brian O’Brien dan Narinder S. Kapany berhasil membuat serat yang dapat mentransmisikan image dan digunakan sebagi fiberscope (alat kedokteran untuk melihat bagian dalam tubuh manusia).
5.1957, Gordon Gould, menjelaskan LASER sebagai sebuah sumber cahaya intens.
6.1960, Charles Townes mendemonstasikan Helium Neon LASER.
7.1966, Charles Kao dan Charles Hockham, membuat teori bahwa serat optik dengan redaman hingga 20 dB/km dapat dibuat dengan memurnikan bahan pembuat serat optik.
8.1970, Robert Maurer membuat serat optik pertama dengan redaman di bawah 20 dB/km dan 1972, serat optik 4 dB/km dibuat dan sekarang, redamannya mencapai 0,2 dB/km.
9.1980 – Serat Optik mode tunggal dikembangkan dan sampai dengan sekarang terus berkembang.

Era berikutnya adalah sistem komunikasi serat optik yang ditandai dengan penggunaan serat optik secara permanen sebagai media atau penghantar dalam sistem komunikasi. Serat optik memiliki kelebihan sebagai berikut :
1.Mempunyai lebar pita frekuensi ( bandwidth) yang lebar, sehingga jumlah informasi yang dibawa akan lebih banyak.
2.Dapat mentransmisikan sinyal digital dengan kecepatan data yang sangat tinggi dari beberapa Mbit/s sampai dengan Gbit/s.
3.Kebal terhadap interferensi gelombang elektromagnetik, misalnya gangguan petir, sentakan elektromagnetik yang disebabkan karena ledakan nuklir.
4.Serat optik memiliki redaman kecil dibandingkan dengan kabel yang terbuat dari tembaga dan bersifat konstan.
5.Dimensi kecil, ringan dan fleksibel, tidak konduktif, penyadapan informasi sukar, sesuai untuk sistem digital dan jarak transmisi jauh.

Sedangkan kekurangan serat optik adalah :
1.Serat optik tidak dapat menyalurkan energi elektris, untuk itu repeater harus dicatu secara lokal atau dicatu secara remote menggunakan kabel elektris yang terpisah.
2.Intensitas energi cahaya yang dipancarkan pada sinar infra merah dan jika retina mata dapat merusakkan mata.
3.Kontruksi serat optik cukup lemah/rapuh.
4.Karakteristik transmisi dapat berubah bila terjadi tekanan dari luar yang berlebihan.