SEJARAH PENEMUAN SERTA OPTIK

Sejarah Penemuan dan Perkembangan Serat Optik

1.      Tahun 1917: Theory of stimulated emission

Albert Einstein mengajukan sebuah teori tentang emisi terangsang dimana jika ada atom dalam tingkatan energi tinggi.

2.      Tahun 1954: "MASER" Development

Charles Townes, James Gordon, dan Herbert Zeiger di Columbia University mengembangkan "MASER" yaitu Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation, dimana molekul dari gas amonia dapat memperkuat dan menghasilkan gelombang. Proyek ini dilakukan selama tiga tahun semenjak muncul ide Townes pada tahun 1951 tentang pengambilan manfaat dari osilasi frekuensi tinggi molekular untuk membangkitkan gelombang dengan panjang gelombang pendek pada gelombang radio.

3.      Tahun 1958: Pengenalan Konsep LASER

Charles Townes dan ahli fisika Arthur Schawlow mempublikasikan paper yang menunjukan bahwa MASER dapat dibuat untuk dioperasikan pada daerah infra merah dan optik. Paper ini menjelaskan tentang konsep LASER (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation).

4.      Tahun 1960: Ditemukannya continuously operating helium-neon gas laser

Laboratorium Riset Bell dan Ali Javan serta koleganya William Bennett, Jr., dan Donald Herriott menemukan sebuah continuously operating helium-neon gas laser.

5.      Tahun 1960: Ditemukannya Operable Laser

Theodore Maiman, seorang fisikawan dan insinyur elektro di Hughes Research Laboratories, menemukan operable laser dengan menggunakan sebuah kristal batu rubi sintesis sebagai medium.

6.      Tahun 1961: Glass fiber demonstration

Peneliti industri Elias Snitzer dan Will Hicks mendemonstrasikan sinar laser yang dilewatkan melalui serat kaca yang tipis. Inti serat kaca tersebut cukup kecil yang membuat cahaya hanya dapat melewati satu bagian saja. Tetapi banyak ilmuwan menyatakan bahwa penggunaan serat dan laser tidak cocok untuk komunikasi karena kurang efektif jika melewati jarak yang sangat jauh.

7.      Tahun 1961: Penggunaan ruby laser untuk keperluan medis

Penggunaan laser yang dihasilkan dari batu Rubi yang pertama, Charles Campbell dari Institute of Ophthalmology di Columbia- Presbyterian Medical Center dan Charles Koester dari American Optical Corporation menggunakan prototipe ruby laser photocoagulator untuk menghancurkan tumor pada retina pasien.

8.      Tahun 1962: Pengembangan Gallium arsenide laser

Tiga group riset yang terkenal yaitu General Electric, IBM, dan MIT’s Lincoln Laboratory secara berkelanjutan mengembangkan gallium arsenide laser yang mengkonversikan energi listrik secara langsung ke dalam cahaya infra merah dan perkembangan selanjutnya digunakan untuk pengembangan CD dan DVD player serta penggunaan printer laser.

9.      Tahun 1963: Heterostructures

Ahli fisika Herbert Kroemer mengajukan ide yaitu heterostructures, kombinasi dari lebih dari satu semikonduktor dalam layer-layer untuk mengurangi kebutuhan energi untuk laser dan membantu untuk dapat bekerja lebih efisien. Heterostructures ini nantinya akan digunakan pada telepon seluler dan peralatan elektronik lainnya.

10.  Tahun 1966: kertas Landmark pada optical fiber

Charles Kao dan George Hockham yang melakukan penelitian pada kertas Landmark di Standard Telecommunications Laboratories di Inggris dan mendemontrasikan bahwa serat optik dapat mentransmisikan sinar laser dengan intensitas rendah jika kaca yang digunakan sangat murni. Dengan penemuan ini, para peneliti lebih fokus untuk menemukan cara memurnikan bahan serat dari kaca.

11.  Tahun 1970: Serat optik yang memenuhi standar kemurnian.

Ilmuwan dari Corning Glass Works yaitu Donald Keck, Peter Schultz, dan Robert Maurer melaporkan penemuan serat optik yang memenuhi standar yang telah ditentukan oleh Kao dan Hockham. Kaca yang paling murni terbuat dari silika karena mampu mengurangi kerugian cahaya kurang dari 20 desibel tiap kilometer. Di tahun ini pula, Morton Panish dan Izuo Hayashi dari Bell Laboratories dengan tim Ioffe Physical Institute di Leningrad, mendemontrasikan semiconductor laser yang dapat dioperasikan pada temperatur ruang. Pada 1972, tim ini akhirnya menekan kerugian cahaya hingga 4 desibel per kilometer. Kedua penemuan tersebut merupakan terobosan dalam komersialisasi penggunaan serat optik.

12.  Tahun 1973: Proses Chemical vapor deposition

John MacChesney dan Paul O. Connor dari Bell Laboratories mengembangkan chemical vapor deposition process dengan memanaskan uap bahan kimia tertentu dan oksigen ke dalam bentuk ultratransparent glass yang dapat diproduksi secara masal.

13.  Tahun 1975: Komersialisasi pertama dari semiconductor laser

Seorang insinyur dari Laser Diode Laboratorium mengembangkan semiconductor laser yang dapat dioperasikan pada suhu kamar secara komersial.

14.  Tahun 1977: Perusahaan telepon menguji coba penggunaan serat optik

Perusahaan telepon mulai menggunakan serat optik yang mengatur lalu lintas telepon. GTE membuka jalur antara Long Beach dan Artesia, California, dengan menggunakan transmisi light-emitting diode. Bell Laboratorium membuat saluran yang sama pada sistem telepon di Chicago dengan jarak 1,5 mil di bawah tanah yang menghubungkan 2 switching station.

15.  Tahun 1980: Serat optik telah ada di kota-kota besar di Amerika

AT&T mengumumkan akan menginstal serat optik yang menghubungkan kota-kota di Boston dan Washington D.C. Dua tahun kemudian MCI melakukan hal yang sama.

16.  Tahun 1987: "Doped" fiber amplifiers

David Payne di Universitas Southampton memperkenalkan fiber amplifiers yang dikotori oleh elemen erbium. Optical amplifiers baru ini mampu menaikkan sinyal cahaya tanpa harus dikonversikan terlebih dahulu ke dalam energi listrik.

17.  Tahun 1988: Kabel pertama Transatlantic Fiber-Optic

Kabel translantic yang pertama menggunakan serat optik yang sangat transparan sehingga repeater hanya dibutuhkan ketika sudah mencapai 40 mil.

18.  Tahun 1991: Optical Amplifiers

Emmanuel Desurvire di Bell Laboratories serta David Payne dan P. J. Mears dari University of Southampton mendemontrasikan optical amplifiers yang terintegrasi dengan serat optik tersebut. Keuntungannya adalah dapat membawa informasi 100 kali lebih cepat dari pada kabel electronic amplifier biasa.

19.  Tahun 1996: Optic fiber cable yang menggunakan optical amplifiers diletakkan di samudera pasifik

TPC-5, sebuah kabel fiber optic pertama yang menggunakan optical amplifiers. Kabel ini melewati samudera pasifik mulai dari San Luis Obispo, California, ke Guam, Hawaii, dan Miyazaki, Japan, dan kembali ke Oregon coast dan mampu untuk menangani 320,000 panggilan telepon.

20.  Tahun 1997: Serat optik menghubungkan berbagai negara di seluruh dunia

Fiber Optic Link Around the Globe (FLAG) menjadi jaringan kabel terpanjang di seluruh dunia yang menyediakan fasilitas untuk dunia internet.

Dari penjelasan di atas, dapat dilihat bahwa teknologi serat optik selalu berhadapan dengan masalah bagaimana caranya agar lebih banyak informasi yang dapat dibawa, lebih cepat dan lebih jauh penyampaiannya dengan tingkat kesalahan yang sekecil-kecilnya. Informasi yang dibawa berupa sinyal digital, digunakan besaran kapasitas transmisi diukur dalam 1 Gb.km/s yang artinya 1 milyar bit dapat disampaikan tiap detik melalui jarak 1 km.