aplikasi serat optik

VCSEl pada Radio over Fiber

Radio Over Fiber merupakan sistem radio yang memanfaatkan jalur fiber optik sebagai media transmisi. Sistem komunikasi optik memiliki pengirim, media transmisi dan penerima. Media pengirim pada sistem optik dapat berupa LED (Light Emitting Diode) atau laser, sedangkan penerimanya berupa PIN (Positive Intrinsic Negative) fotodioda.

VCSEL (Vertical Cavity Surface Emitting Laser) adalah salah satu sumber optik yang sedang dikembangkan akhir-akhir ini. Hal ini disebabkan karena VCSEL mendukung performa layanan yang tinggi, sistem transmisi yang murah serta cocok untuk layanan komunikasi dengan data rate yang besar jika dibandingkan dengan laser yang lain.

Kualitas sebuah sistem komunikasi dilihat dari besarnya S/N pada penerima. S/N adalah perbandingan sinyal informasi yang dikirim terhadap noise di penerima. Sinyal informasi dan noise akan mengalami atenuasi pada kanal radio, sehingga LNA (Low Noise Amplifier) akan dapat memisahkan noise dan sinyal informasi. Noise level setelah melewati LNA akan lebih tinggi daripada RIN pada laser, berarti noise pada link optik tidak terlalu berpengaruh pada nilai S/N, sehingga dapat dibedakan oleh link radio.

RIN laser dan noise di penerima dalah sumber utama noise pada link optik, sehingga bisa diasumsikan bahwa noise dapat dipisahkan oleh laser jika atenuasi optik tidak besar dan noise power laser lebih tinggi dibandingkan noise thermal pada receiver.

Loss pada link optik dipengaruhi oleh arus noise dari penerima (Noise Current Density), RIN, Daya output laser, dan Rensponsivity photo dioda. S/N pada link optik dipengaruhi oleh index modulasi dan RIN.

VCSEL beroperasi pada panjang gelombang 850nm, dan photo detector pada saat itu memiliki optical reflection yang tinggi, sehingga nilai SFDR (Spurious Free Dynamic Range) ini cocok untuk aplikasi Radio over Fiber. VCSEL memiliki kurva SFDR yang tidak halus. Hal ini terjadi karena ketika laser mentransmisikan data secara simultan pada baseband dan pada kanal radio, sinyal carier yang di mux dengan sinyal baseband akan menghasilkan distorsi. Rendahnya index modulasi juga mengakibatkan turunnya BER (Bit Error Rate).

Endoskop

Endoskop adalah suatu alat yang digunakan untuk memeriksa organ-organ di dalam badan secara visual, sehingga dapat dilihat sejelas-jelasnya setiap kelainan yang timbul pada organ yang diperiksa. Jadi jelas bahwa endoskop adalah suatu alat untuk membantu menegakkan diagnosa. Alat ini digunakan dalam pemeriksaan endoskopi, berbentuk pipa kecil panjang yang dapat dimasukkan ke dalam tubuh, misalnya ke lambung atau ke rongga tubuh lainnya. Di dalam pipa tersebut terdapat dua buah serat optik. Satu untuk menghasilkan cahaya agar bagian tubuh di depan ujung endoskop terlihat jelas, sedangkan serat lainnya berfungsi sebagai penghantar gambar yang ditangkap oleh kamera.

Di samping itu, kedua serat optik tersebut, terdapat satu buah bagian lagi yang bisa digunakan sebagai saluran untuk pemberian obat dan untuk memasukkan atau mengisap cairan. Selain itu, bagian tersebut juga dapat dipasangi alat-alat medis seperti gunting kecil, sikat kecil, dan lain-lain. Endoskop dapat diarahkan ke atas-bawah dan ke kiri-kanan sewaktu dimasukkan ke dalam tubuh.Mikro-endoskop dapat dimasukkan melalui hidung ke rongga sinus;atau melewati bagian belakang tenggorokan dan saluran eustachius menuju telinga;atau melalui pembuluh darah,menuju jantung;atau turun melalui saluran pencernaan dan menuju ke hati dan kantung empedu;atau melalui saluran kencing ke ginjal.

Endoskopi tidak hanya berfungsi sebagai alat periksa tetapi juga untuk melakukan tindakan medis seperti pengangkatan polip, penjahitan, dan lain-lain. Selain itu, endoskopi juga dapat digunakan untuk mengambil sampel jaringan jika dicurigai jaringan tersebut terkena kanker atau gangguan lainnya. Beberapa jenis gangguan yang dapat dilihat dengan endoskopi antara lain : abses, sirosis biliaris, perdarahan, bronkhitis, kanker, kista, batu empedu, tumor, polip, tukak, dan lain-lain.

Prosedur medis yang menggunakan endoskopi mempunyai berbagai macam nama, tergantung jenis dan organ yang diperiksa. Berikut beberapa contohnya :
•Thorakoskopi, pemeriksaan pleura, rongga pleura, mediastinum dan perikardium (bagian-bagian paru-paru dan jantung).

•Proktoskopi (sigmoidoskopi dan proktosigmoidoskopi), untuk memeriksa rektum dan kolon sigmoid.

•Laringoskopi,untuk memeriksa laring (salah satu bagian saluran napas).

•Laparoskopi,untuk melihat lambung, hati, dan organ-organ lain di dalam rongga perut.

•Gastroskopi,untuk melihat dinding dalam esofagus, lambung, dan usus halus.

•Sistoskopi,untuk melihat saluran kencing, kandung kencing dan prostat.

•Kolposkopi,untuk memeriksa vagina dan mulut rahim.

•Kolonoskopi,untuk memeriksa usus besar.

•Bronkhoskopi,untuk melihat trachea dan cabang-cabang bronkhus (bagian dari saluran napas)

•Arthroskopi,untuk melihat sendi.

Jarlofkaf

Selama ini fiber hanya dipakai untuk transmisi antar sentral, sebagai jaringan backbone, dan digunakan untuk komunikasi jarak jauh. Lalu mulai dikembangkanlah suatu jaringan local bahkan sampai ke terminal pelanggan dengan media fiber. Sistem transmisi fiber optik yang digunakan pada jaringan local tersebut dinamakan Jaringan Lokal Akses Fiber (Jarlokaf). Jarlokaf merupakan sebuah solusi strategis bagi jaringan akses pelanggan. Namun, ketepatan dalam segi perencanaan dan operasional, serta pemilihan arsitektur dan teknologi jaringan yang digunakan akan sangat mempengaruhi kesuksesan kegiatan operasi, perawatan, efektivitas investasi, serta kemudahan pengembangan jaringan dan layanan jasa.

Ruang lingkup Jarlokaf berdasarkan lebar pita, dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu narrowband dan broadband. Narrowband, dengan transmisi kurang dari 2 Mbps, mampu memberikan layanan voice (telepon). Broadband, dengan transmisi diatas 2 Mbps, dapat memberikan layanan yang lebih beragam seperti voice, data, dan citra, baik diam maupun bergerak.

Teknologi JARLOKAF adalah teknologi yang sedang berkembang sehingga berbagai metoda transmisi dimungkinkan untuk diterapkan dan relatif masih terbatas jumlah implementasinya dilapangan. Teknologi Jarlokaf yang saat ini sudah berkembang dangan baik antara lain: DLC (Digital Loop Carrier), PON (Passive Optical Network), dan AON (Active Optical Network) dan HFC (Hybrid Fiber Coax). DLC, PON dan AON, merupakan teknologi jarlokaf dan dapat terintegrasi dengan copper pair, sedangkan HFC merupakan teknologi jarlokaf yang terintegrasi dengan koaksial.

Aplikasi Fiber Optik (FO) dalam kehidupan sehari-hari :

• Dipakai dalam dunia penyiaran televisi dimana sinyal siaran diubah dalam bentuk digital dan dikirimkan melalui kabel FO yang dipasang pada studio TV. Dengan demikian penggunaan FO sangat efektif karena menghemat tempat penyimpanan kabel dalam gedung studio TV, tahan terhadap gelombang elektromagnetik sehingga informasi aman dan yang terpenting mampu menyimpan sejumlah besar informasi siaran

• Dipakai untuk aplikasi LAN (Local Area Network) yang lebih efektif dan mempunyai kapasitas yang besar terutama untuk sekolah, rumah sakit, kantor,

• Dipakai dalam teknologi telepon kabel karena FO memungkinkan terbentuknya jaringan yang sangat luas dalam dunia komunikasi dan sistem informasi sehingga peralihan dari kabel tembaga ke FO akan membawa perubahan pada masyarakat dalam mengakses informasi dengan cepat.

• Dipakai untuk mengembangkan saluran FO bawah airUpaya ini merupakan terobosan baru bagi dunia komunikasi karena memberikan peluang bagi benua lain untuk mendapatkan akses data yang cepat dari suatu tempat yang terpisah oleh samudera.

• Dipakai untuk memperlancar transmisi satelit yang seringkali mengalami gangguan dalam penerimaan informasi di permukaan bumi. FO dipakai sebagai relay pada alat-alat komunikasi di bumi yang dapat mengirimkan data dalam jumlah besar dengan cepat.

• Di dalam dunia kedokteran, kabel FO dipakai untuk operasi dengan menggunakan laser dan juga dipakai sebagai bahan fiberscope, yaitu alat untuk melihat organ-organ pada tubuh manusia tanpa melakukan pembedahan.

• Sedangkan dalam dunia industri, FO dipakai sebagai sensor yang memonitor struktur fisik material yang berbeda-beda. Dalam hal ini, FO dipasang pada material misalnya pada bahan pesawat terbang bahkan pada bahan pesawat luar angkasa., sehingga sekecil apapun kerusakan material pada perangkat tersebut dapat dideteksi oleh para ilmuwan dari bumi.