TEKNIK PENYAMBUNGAN SERAT OPTIK DENGAN METODE PENYAMBUNGAN FUSI Rachmah Dini Oktaviasari (NIM: 9113120010), Rachmah Dina O (NIM: 9113120009), Daniel Setyo W (NIM: 9113120002) Program Studi Teknik Telekomunikasi Politeknik Kota Malang e-mail:
[email protected]
ABSTRAK Serat optik berperan sebagai pemandu gelombang cahaya serat optik yang terbuat dari bahan gelas atau silika dengan ukuran yang sangat kecil dan ringan (dalam satuan mikro meter) yang dapat menghantarkan sinyal informasi dalam jumlah yang besar dan dengan rugi-rugi yang relatif rendah. Struktur kabel serat optik terdiri dari coating, cladding dan core. Core atau inti inilah yang berfungsi untuk menentukan arah rambat cahaya pada kabel serat optik. Sedangakan coating dan cladding berguna untuk melindungi core yang bersifat mudah hancur dan patah. Walau dengan berbagai keunggulan yang terdapat padanya bukan berarti Sistem Komunikasi Serat Optik (SKSO) tidak memiliki permasalahan. Permasalahan utama dan yang paling sering terjadi dalam serat optik adalah hilangnya energi cahaya di dalam serat optik. Pada dasarnya hilangnya energi cahaya didalam serat optik disebabkan oleh dua hal : bahan inti serat optik (core) yang kotor dan cahaya dibelokan kearah yang salah. Salah satu penyebab arah cahaya kearah yang salah adalah akibat penyambungan kabel serat optik yang kurang baik. Dalam Kerja Praktek ini penulis mempelajari tentang teknik dan metode penyambungan kabel serat optik yang menghasilkan rugi-rugi kecil, yaitu penyambungan kabel serat optik secara fusi (Fusion Splicing). Untuk penyambungan kabel serat optik dengan metode fusi maka diperlukan alat bantuan yang bernama Fusion Slicer. KATA KUNCI : Core, Fusion Splicing, Fusion Splicer ABSTRACT Optical fiber acts as a fiber optic light wave guides made of glass or silica with a very small size and light weight (in micro meters) which can deliver information signal in large numbers and the losses are relatively low. The structure of the fiber optic cable consists of a coating, cladding and core. Core or core is what serves to determine the direction of propagation of light in fiber optic cables. While the coating and cladding are useful to protect the core that is easily shattered and broken. Despite the many advantages that there are him does not mean the Optical Fiber Communication Systems (SKSO) do not have a problem. The main problem and most often occurs in optical fibers is the loss of light energy in optical fibers. Basically the loss of light energy in optical fiber is caused by two things: the optical fiber core material (core) were dirty and warped light the wrong way. One cause of the direction of light towards which one is the result of splicing fiber optic cables that are less good. In this practice the author learn about the techniques and methods of splicing fiber optic cables that generate small losses, ie splicing of optical fiber cables in fusion (Fusion Splicing). For splicing fiber optic cable with the fusion method will require the help of a tool called Fusion Slicer. Keywords: Core, Fusion Splicing, Fusion Splicer I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Seiring perkembangan teknologi pada bidang telekomunikasi saat ini banyak perusahaan di bidang telekomunikasi yang mulai menggunakan teknologi serat optik guna memberikan layanan yang terbaik, mudah dan cepat untuk masyarakat selain untuk persaingan yang kian ketat. Dengan perkembangan teknologi dalam bidang telekomunikasi memungkinkan penyediaan sarana telekomunikasi dalam biaya yang relatif lebih rendah, mutu pelayanan yang tinggi, cepat, aman, serta ditunjang oleh kapasitas yang besar dalam pengiriman informasi.
Namun dengan berbagai keunggulan itu bukan berarti Sistem Komunikasi Serat Optik (SKSO) yang ada saat ini sudahlah sempurna dan tidak memiliki permasalahan. Permasalahan utama dan yang sering terjadi dalam serat optik adalah hilang nya energi cahaya di dalam serat optik. Pada dasarnya hilangnya cahaya di dalam serat optik disebabkan dua hal : bahan inti serat optik yang kotor dan cahaya dibelokan kearah yang salah. Salah satu penyebab pembelokan cahaya kearah yang salah adalah teknik penyambungan yang kurang baik. Untuk melakukan penyambungan serat optik digunakan alat yaitu Optical Fiber Fusion Splicer. Alat ini yang akan menghubungkan
antara core yang satu dengan core lainnya, serta menghubungkan juga cladding yang satu dengan cladding lainnya. Dengan latar belakang inilah penulis ingin mengangkat tema tentang “Teknik Penyambungan Serat Optik Dengan Metode Penyambungan Fusi (Fusion splicing)” sesuai yang penulis pelajari selama melakukan Kerja Praktek di CV. MGN (Multiuser Global Network) Fiber Optic Solution.
1.2 Tujuan Tujuan penulis melaksanakan Kerja Praktek di CV. MGN (Multiuser Global Network) Fiber Optic Solution adalah : 1. Mempelajari secara langsung peralatan yang berhubungan denagn SKSO (Sistem Komunikasi Serat Optik). 2. Mengetahui teknik penyambungan kabel serat optik dengan menggunakan metode penyambungan fusi. 3. Menambah wawasan dan pengalaman dalam dunia kerja. 1.3 Batasan Masalah Hal-hal yang akan dibahas pada makalah ini adalah : 1. Definisi serat optik 2. Struktur serat optik 3. Cara penyambungan serat optik menggunakan metode fusi (fusion splicing) II.
DASAR TEORI
2.1 Definisi Serat Optik Serat Optik adalah media transmisi fisik yang terbuat dari serat kaca yang dilapisi dengan isolator dan pelindung yang berfungsi untuk menyalurkan informasi dalam bentuk gelombang cahaya. Serat optik terbuat dari bahan dialektrik yang terdiri dari bahan inti yaitu kaca (glass) dan lapisan pelindung yaitu plastik. Di dalam serat inilah energi cahaya yang dibangkitkan oleh sumber cahaya, disalurkan (ditransmisikan) sehingga dapat diterima diujung unit penerima (receiver). Struktur Serat Optik pada umumnya terdiri dari 3 bagian yaitu:
Gambar 1 Struktur Kabel Serat Optik
Teknik Telekomunikasi Politeknik Kota Malang 2015
Keterangan : 1. Core (inti): Berfungsi untuk menentukan cahaya merambat dari satu ujung ke ujung lainnya. Memiliki diameter 2 µm - 50 µm. Ukuran core mempengaruhi karakteristik dari serat optik. 2. Cladding (lapisan): Berfungsi sebagai cermin yaitu memantulkan cahaya agar dapat merambat ke ujung lainnya. Diameter cladding antara 5 µm – 250 µm. 3. Coating (jaket): Berfungsi sebagai pelindung mekanis pada serat optik dan identitas kode warna.Terbuat dari bahan plastik 2.2 Jenis – jenis Serat Optik 2.2.1 Single Mode Step Index
Pada jenis single mode step index baik core maupun cladding nya dibuat dari bahan silica glass. Ukuran core yang jauh lebih kecil dari cladding nya dibuat demikian agar rugi-rugi transmisi berkurang akibat fading seperti pada gambar berikut.
Gambar 2 Perambatan Gelombang pada Single Mode Step Index
Single mode step index mempunyai karakteristik sebagai berikut : 1. Serat optik single mode step index memiliki diamater core yang sangat kecil jika dibandingkan dengan cladding nya. 2. Ukuran diameter core antara 8 μm – 12 μm a. Cahaya hanya merambat dalam satu mode saja yaitu sejajar dengan serat sumbu optik. b. Memiliki redaman yang sangat kecil. c. Memiliki bandwidth yang lebar. d. Digunakan untuk transmisi data dengan bit rate tinggi.
2.2.2
Multi Mode Step Index Pada serat optik multi mode step pulsa disisi terima akan lebih besar dibandingkan dengan pulsa disisi kirim. Pelebaran pulsa mengakibatkan adanya perbedaan bit-bit data yang ditransmisiskan. Pada jenis multi mode step index ini, diameter core lebih besar diameter cladding nya. Dampak dari besarnya diameter core menyebabkan rugi-rugi dispersi waktu transmitter nya besar. Penambahan presentase bahan silica pada waktu pembuatan tidak terlalu berpengaruh dalam menekan rugi-rugi dispersi waktu pengiriman. Serat optik multi mode graded index digunakan dalam transmisi jarak pendek dengan laju data yang rendah dan memiliki loss yang besar.
Gambar 3 Perambatan Gelombang pada Multi Mode Step Index
2.2.3
Multi Mode Graded Index Pada jenis serat optik multi mode graded index ini core terdiri dari sejumlah lapisan gelas yang memiliki indeks bias yang berbeda, indek bias yang tertinggi terdapat pada pusat core dan berangsur-angsur turun hingga yang terendah terdapat pada batas antar core-cladding. Akibatnya dispersi waktu berbagai mode cahaya yang merambat berkurang sehingga cahaya akan tiba pada waktu yang bersamaan. Gambar dibawah ini menunjukan perambatan gelombang dalam multimode graded index.
Gambar 4 Perambatan Gelombang pada Multi Mode Graded Index
Multi mode graded index mempunyai karakteristik sebagai berikut : 1. Cahaya merambat karena difraksi yang terjadi pada core sehingga rambatan cahaya sejajar dengan sumbu serat. 2. Dispersi minimum sehingga baik untuk digunakan untuk jarak menengah. 3. Ukuran diamater core antara 50 μm – 100 μm, lebih kecil dari multi mode step index dan dibuat dari bahan sillica glass. III.
PEMBAHASAN
3.1 Teknik Penyambungan Serat Optik Dengan Metode Penyambungan Fusi (Fusion splicing) Teknik Penyambungan Serat Optik Dengan Metode Penyambungan Fusi (Fusion splicing) adalah penyambungan serat optik yang dilakukan dengan cara melakukan pemanasan pada ujung sambungan dan menggunakan lelehannya sebagai perekatnya sehingga terbentuk suatu sambungan kontinu. Teknik Penyambungan Serat Optik Dengan Metode Penyambungan Fusi (Fusion splicing) merupakan suatu teknik penyambungan serat optik untuk menyambung dua fiber secara permanen dan rugi-rugi penyambungan yang didapat pun kecil karena penyambungan menggunakan suatu alat yaitu fusion splicer.
Teknik Telekomunikasi Politeknik Kota Malang 2015
Proses ini jauh lebih baik bila dibandingkan dengan menggunakan konektor maupun teknik mekanik, karena redaman yang dihasilkan bisa sampai 0 dB. Sedangkan bila menggunakan konektor masih menimbulkan redaman meskipun proses penyambungannya dilakukan dengan baik. Sedangkan penyambungan teknik mekanik sifat nya hanya semi permanen dan besar redaman yang dihasilkan bersifat sedang. 3.2 Hal- hal yang Perlu diperhatikan Dalam Proses Penyambungan 1. Sebelum melakukan splicing usahakan semua peralatan dan tangan kita sebersih mungkin sebab adanya kotoran pada serat optik dapat menyebabkan redaman pada serat. 2. Jangan menginjak tube karena dapat merusak core yang ada didalamnya sehingga bisa menyebabkan core pecah atau retak. 3. Jangan menggulung core dengan ukuran diameter yang kecil karena bisa membuat core patah. 4. Setelah melakukan pemotongan, hasil pemotongan langsung dimasukan kedalam wadah khusus agar core tidak masuk kedalam kulit yang dikhawatirkan mengganggu kesehatan. 5. Selalu perhatikan perlindungan pada kaset agar air tidak bisa masuk kedalam kaset yang dapat merusak serat optic 6. Ikuti prosedur dan langkah-langkah yang ada. 3.3 Alat dan Bahan yang digunakan Peralatan yang digunakan untuk penyambungan kabel serat optik adalah sebagai berikut :
Gambar 5 Alat – Alat Splicing
Keterangan : 1. Optikal Fiber Fusion Splicer 2. Alkohol 3. Tang 4. Fiber Striper 5. Pigtail 6. Protection Sleeve (pelindung sambungan) 7. Fiber Cleaver 8. Power Meter
3.4 Proses Fusion Splicing (Penyambungan Kabel) Untuk proses fusion splicing (penyambungan kabel), dapat dilihat pada langkah – langkah berikut : 1. Pertama siapkan pigtail dan kabel dropwire yang akan di sambung.
Pemasangan protection sleeve (pelindung sambungan), untuk melindungi sambungan.
3.
Pengupasan coating dan cladding
4.
Pembersihan core fiber optik, menggunakan alcohol dan tissue
6.
Gambar 7 Pemasangan Protection sleeve
Gambar 8 Pengupasan Coating dan Cladding
Gambar 9 Pembersihan core dengan alcohol
Letakkan kedua kabel yang akan disambung pada fusion splicing, kemudian tekan ‘set’ untuk menutup.
Gambar 10 Proses Penyambungan
Dan tunggu sampai proses penyambungan selesai.
Teknik Telekomunikasi Politeknik Kota Malang 2015
Pemanasan protection sleeve (pelindung sambungan), letakkan protection sleve di tengah sambungan. Kemudian tekan ‘heat’ untuk membuka tutup heater. Dan letakkan diatas heater.
Gambar 4.16 Pemanasan protection sleeve
Gambar 6 Persiapan sebelum penyambungan
2.
5.
7.
IV. PENUTUP 4.1 Kesimpulan Setalah penulis menjalani kegiatan praktek kerja industri di CV. MGN (Multiuser Global Network) Fiber Optic Solution Malang selama kurang lebih 3 Bulan, banyak manfaat yang penulis dapatkan. Diantaranya : 1. Struktur serat optik terdiri dari 3 bagian yaitu: core (inti), cladding (lapisan), dan coating (jaket). 2. Sumber cahaya yang biasa digunakan dalam Serat Optik adalah LD (Laser Diode) dan LED (Light Emithing Diode). 3. Peralatan utama dalam fusion splicing adalah fiber stripper untuk mengupas coating, fiber cleaver untuk memotong serat optik, splicing machine untuk mengecek potongan serat optik, dan fusion splacer untuk melebur serat optik agar tersambung. 4.2
Saran Kegiatan praktek kerja industri semacam ini sangat banyak manfaatnya bagi peserta didik. Namun dalam pelaksaannya masih banyak kendala , seperti pemilihan tempat yang sebenarnya kurang cocok untuk ditempati. Penulis sempat meneliti masih ada beberapa tempat praktek kerja industri yang ditempati oleh rekan penulis yang memberikan pekerjaan tidak sesuai dengan disiplin ilmu yang rekan penulis tersebut geluti. Selain itu, saran selanjutnya adalah tentang tanggung jawab pembimbing kampus agar lebih memperhatikan anak bimbingnya yang sedang melakukan praktek kerja industri di dunia industri dengan minimal mengunjungi atau sekedar menengok ke tempat anak bimbingnya tersebut melakukan praktek kerja industri. Hal ini sangat besar dampaknya tak hanya bagi anak bimbingnya , namun juga akan menambah kedekatan antara pihak kampus dengan pihak dari dunia industri.
DAFTAR PUSTAKA 1)
2)
Alief, Ridwan.2012. Penyambungan Kabel fiber optic (Online), http://www.elektro.undip.ac.id/el_kpta/wpcontent/uploads/2012/05/L2F009118_MKP. pdf., (diakses tanggal 29 Juli 2015) Badien, 2008. Sistem Komunikasi Serat Optic. (http://badien.wordpress.com/2008/08/16 /dasar-sistem-komunikasi-serat-optik/)
Teknik Telekomunikasi Politeknik Kota Malang 2015
3)
4)
Harianto, Tomi.2013. Langkah Pemasangan Fiber Optic (Online), (http:// http://thefileshack.blogspot.com/2012/11/ langkah-pemasangan-fiber-optic.html, diakses tanggal 29 Juli 2015).
Simangunsong, Iwan Ries.2006. “ Perangkatperangkat Fiber Optic yang digunakan pada sistem jaringan” (Online), (http:// http://iwanries22.blogspot.com/2013/06/p erangkat-perangkat-fiber-optic-yang.html, diakses tanggal 29 Juli 2015).
