Berdasarkan penggunaannya maka sistem komunikasi serat optik (SKSO) dibagi menjadi 4tahap generasi yaitu :
1. Generasi pertama (mulai 1975)
Sistem masih sederhana dan menjadi dasar
bagi sistemgenerasi berikutnya, terdiri dari : alat encoding : mengubah
input (misal suara) menjadi sinyallistrik transmitter : mengubah sinyal
listrik menjadi sinyal gelombang, berupa LED dengan panjang gelombang
0,87 mm. serat silika : sebagai penghantar sinyal gelombang repeater
:sebagai penguat gelombang yang melemah di perjalanan receiver :
mengubah sinyalgelombang menjadi sinyal listrik, berupa fotodetektor
alat decoding : mengubah sinyal listrik menjadi output (misal suara)
Repeater bekerja melalui beberapa tahap, mula-mula iamengubah sinyal
gelombang yang sudah melemah menjadi sinyal listrik, kemudian
diperkuatdan diubah kembali menjadi sinyal gelombang. Generasi pertama
ini pada tahun 1978 dapat mencapai kapasitas transmisi sebesar 10 Gb.km/s.
2. Generasi kedua (mulai 1981)
Untuk mengurangi efek dispersi, ukuran
teras serat diperkecil agar menjadi tipe modetunggal. Indeks bias kulit
dibuat sedekat-dekatnya dengan indeks bias teras. Dengansendirinya
transmitter juga diganti dengan diode laser, panjang gelombang
yangdipancarkannya 1,3 mm. Dengan modifikasi ini generasi kedua mampu
mencapai kapasitastransmisi 100 Gb.km/s, 10 kali lipat lebih besar daripada generasi pertama.
3. Generasi ketiga (mulai 1982)
Terjadi penyempurnaan pembuatan serat
silika dan pembuatan chip diode laser berpanjanggelombang 1,55 mm.
Kemurnian bahan silika ditingkatkan sehingga transparansinya dapatdibuat
untuk panjang gelombang sekitar 1,2 mm sampai 1,6 mm. Penyempurnaan ini
meningkatkan kapasitas transmisi menjadi beberapa ratus Gb.km/s.
4. Generasi keempat (mulai 1984)
Dimulainya riset dan pengembangan sistem
koheren, modulasinya yang dipakai bukanmodulasi intensitas melainkan
modulasi frekuensi, sehingga sinyal yang sudah lemahintensitasnya masih
dapat dideteksi. Maka jarak yang dapat ditempuh, juga
kapasitastransmisinya, ikut membesar. Pada tahun 1984 kapasitasnya sudah
dapat menyamai kapasitassistem deteksi langsung. Sayang, generasi ini
terhambat perkembangannya karena teknologi piranti sumber dan deteksi
modulasi frekuensi masih jauh tertinggal. Tetapi tidak dapatdisangkal
bahwa sistem koheren ini punya potensi untuk maju pesat pada masa-masa
yangakan datang.
5. Generasi kelima (mulai 1989)
Pada generasi ini dikembangkan suatu
penguat optik yang menggantikan fungsi repeater padagenerasi-generasi
sebelumnya. Sebuah penguat optik terdiri dari sebuah diode laser
InGaAsP(panjang gelombang 1,48 mm) dan sejumlah serat optik dengan
doping erbium (Er) diterasnya. Pada saat serat ini disinari diode
lasernya, atom-atom erbium di dalamnya akantereksitasi dan membuat
inversi populasi*, sehingga bila ada sinyal lemah masuk penguat danlewat
di dalam serat, atom-atom itu akan serentak mengadakan deeksitasi yang
disebut emisiterangsang (stimulated emission) Einstein. Akibatnya sinyal
yang sudah melemah akandiperkuat kembali oleh emisi ini dan diteruskan
keluar penguat. Keunggulan penguat optik ini terhadap repeater adalah
tidak terjadinya gangguan terhadap perjalanan sinyal gelombang,sinyal
gelombang tidak perlu diubah jadi listrik dulu dan seterusnya seperti
yang terjadi padarepeater. Dengan adanya penguat optik ini kapasitas
transmisi melonjak hebat sekali. Padaawal pengembangannya hanya dicapai
400 Gb.km/s, tetapi setahun kemudian kapasitastransmisi sudah menembus harga 50 ribu Gb.km/s.
6. Generasi keenam
Pada tahun 1988 Linn F. Mollenauer
memelopori sistem komunikasi soliton. Soliton adalah pulsa gelombang
yang terdiri dari banyak komponen panjang gelombang.
Komponen-komponennya memiliki panjang gelombang yang berbeda hanya
sedikit, dan juga bervariasidalam intensitasnya. Panjang soliton hanya
10-12 detik dan dapat dibagi menjadi beberapakomponen yang saling
berdekatan, sehingga sinyal-sinyal yang berupa soliton
merupakaninformasi yang terdiri dari beberapa saluran sekaligus
(wavelength division multiplexing).Eksperimen menunjukkan bahwa soliton
minimal dapat membawa 5 saluran yang masing-masing membawa informasi
dengan laju 5 Gb/s. Cacah saluran dapat dibuat menjadi dua kalilipat
lebih banyak jika dibunakan multiplexing polarisasi, karena setiap
saluran memiliki dua polarisasi yang berbeda. Kapasitas transmisi yang
telah diuji mencapai 35 ribu Gb.km/s.Cara
kerja sistem soliton ini adalah efek Kerr, yaitu sinar-sinar yang
panjang gelombangnyasama akan merambat dengan laju yang berbeda di dalam
suatu bahan jika intensitasnyamelebihi suatu harga batas. Efek ini
kemudian digunakan untuk menetralisir efek dispersi,sehingga soliton
tidak akan melebar pada waktu sampai di receiver. Hal ini
sangatmenguntungkan karena tingkat kesalahan yang ditimbulkannya amat
kecil bahkan dapatdiabaikan. Tampak bahwa penggabungan ciri beberapa
generasi teknologi serat optik akanmampu menghasilkan suatu sistem
komunikasi yang mendekati ideal, yaitu yang memilikikapasitas transmisi
yang sebesar-besarnya dengan tingkat kesalahan yang sekecil-kecilnyayang
jelas, dunia komunikasi abad 21 mendatang tidak dapat dihindari lagi
akan dirajai olehteknologi serat optik
Tidak ada komentar:
Posting Komentar