Single Mode dan Multimode

GAMBARAN SINGKAT DARI KEUNTUNGAN FIBER OPTIC CABLE  DENGAN TEMBAGA:
• SPEED: jaringan fiber optik beroperasi pada kecepatan tinggi - sampai ke gigabit

• BANDWIDTH: daya dukung besar

• JARAK: Sinyal dapat ditransmisikan lebih jauh tanpa perlu menjadi "segar" atau diperkuat.

• KEDAP: perlawanan lebih besar terhadap suara elektromagnetik seperti radio, motor atau kabel terdekat lainnya.

• PEMELIHARAAN: Kabel serat optik biaya jauh lebih sedikit untuk mempertahankan.


Dalam beberapa tahun terakhir telah menjadi jelas bahwa serat optik yang terus mengganti kawat tembaga sebagai sarana yang tepat untuk transmisi sinyal komunikasi. Fiber Optic dapat mencakup jarak jauh antara sistem telepon lokal serta menyediakan back bone untuk banyak sistem jaringan . Pengguna sistem lainnya termasuk layanan televisi kabel, kampus-kampus, universitas, gedung perkantoran, pabrik industri, dan perusahaan utilitas listrik.
Sebuah sistem fiber optic mirip dengan sistem kawat tembaga yang fiber optic gantikan. Perbedaannya adalah bahwa fiber optic menggunakan media cahaya untuk mengirimkan informasi ke melalui garis serat daripada menggunakan media elektronik untuk mengirimkan informasi ke melalui garis tembaga. Melihat komponen dalam rantai fiber optic akan memberikan pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana sistem bekerja bersama dengan sistem berbasis kabel.
Pada salah satu ujung dari sistem ini adalah pemancar. Ini adalah tempat asal bagi informasi yang datang ke jalur fiber optic. Pemancar menerima informasi berupa kode elektronik yang datang dari kawat tembaga. Kemudian informasi diproses dan diterjemahkan  menjadi   kode ekuivalen cahaya. Sebuah dioda pemancar cahaya (LED) atau dioda injeksi-laser (ILD) dapat digunakan untuk menghasilkan cahaya. Dengan menggunakan lensa, cahaya disalurkan ke dalam media fiber optic di mana mereka melakukan perjalanan ke kabel. Lampu (near infrared) yang paling sering digunakan adalah 850nm untuk jarak pendek dan 1.300 nm untuk jarak yang lebih jauh pada kabel Multi-mode 1300nm dan untuk kabel single-mode 1.500 nm digunakan untuk untuk jarak yang lebih jauh.
Bayangkan sebuah kabel yang berada didalam gulungan karton yang sangat lama (dari gulungan dalam handuk kertas) yang dilapisi dengan cermin di dalamnya.
Jika Anda bersinar senter di salah satu ujungnya Anda dapat melihat cahaya keluar di ujung - bahkan jika itu sudah dibengkokkan sekitar sudut.
Cahaya bergerak dengan mudah di jalur fiberoptic dengan prinsip yang dikenal sebagai refleksi internal total. "Prinsip dari total refleksi internal menyatakan bahwa ketika sudut insiden melebihi nilai kritis, cahaya tidak bisa keluar dari kaca, melainkan cahaya memantul kembali masuk. Ketika prinsip ini diterapkan untuk pembangunan alur serat optik, hal ini memungkinkan untuk mengirimkan informasi ke bawah garis serat dalam bentuk media cahaya. Intinya harus berupa bahan yang sangat bening dan murni untuk cahaya atau dalam banyak kasus cahaya inframerah dekat (850nm, 1300nm dan 1500nm). inti dapat berupa Plastik (digunakan untuk jarak yang sangat pendek) tetapi sebagian besar terbuat dari kaca. Kaca fiber optic hampir selalu dibuat dari silika murni,. tetapi beberapa bahan lain, seperti fluorozirconate, fluoroaluminate, dan gelas chalcogenide, digunakan untuk panjang gelombang aplikasi inframerah.

---

Ada tiga jenis kabel fiber optik yang umum digunakan: single mode, multimode dan plastik (POF).

Kaca transparan atau serat plastik yang memungkinkan cahaya untuk dipandu dari satu ujung ke ujung dengan kerugian minimal.

Fungsi kabel fiber optic adalah sebagai "pemandu cahaya," membimbing cahayadan memperkenalkan pada salah satu ujung kabel sampai ujung lainnya. Sumber cahaya dapat menjadi dioda pemancar cahaya (LED)) atau laser.
Sumber cahaya berdenyut, dan penerima yang sensitif terhadap cahaya di ujung kabel yang lain mengubah cahaya kembali ke bentuk biner dari sinyal asli.
Sekalipun sinar laser bersinar melalui kabel serat optik kehilangan kekuatan, terutama melalui dispersi dan hamburan cahaya, dalam kabel itu sendiri. Semakin cepat berfluktuasi laser, semakin besar risiko dispersi. Penguat cahaya, yang disebut repeater, mungkin diperlukan untuk me-refresh sinyal dalam aplikasi tertentu.
Sementara kabel fiber optik itu sendiri telah menjadi lebih murah dari waktu ke waktu - panjang setara dengan biaya kabel tembaga tetapi tidak dalam kapasitas. Konektor kabel serat optik dan peralatan yang dibutuhkan untuk menginstal mereka masih lebih mahal daripada rekan-rekan tembaga mereka.
uni-mode fiber. Kabel singlemode berdiri sendiri (sebagian besar aplikasi menggunakan 2 serat) dari serat kaca dengan diameter sebesar 8,3 sampai 10 mikron yang memiliki satu cara penularan. Modus tunggal Fiber dengan diameter yang relatif sempit, di mana hanya satu mode akan menyebarkan biasanya 1310 atau 1550nm. Membawa bandwidth yang lebih tinggi dari serat multimode, tetapi membutuhkan sumber cahaya dengan lebar spektral yang sempit. Sinonim serat: mono-mode optik, serat single-mode, single-mode Waveguide optik, uni-mode serat.
Single Modem fber digunakan dalam berbagai aplikasi dimana data dikirim pada multi frekuensi (WDM Gelombang-Division Multiplexing-) jadi hanya satu kabel yang diperlukan - (single-mode pada satu serat tunggal)
serat single mode memberikan Anda tingkat transmisi yang lebih tinggi dan jarak hingga 50 kali lebih dari multimode, tetapi juga biaya lebih. Single-mode serat memiliki inti jauh lebih kecil dari multimode. Kecil inti dan tunggal cahaya-gelombang hampir menghilangkan distorsi yang didapat hasil dari cahaya yang tumpang tindih, memberikan redaman sinyal minimal dan kecepatan transmisi tertinggi dari setiap jenis kabel serat.

fiber optic single mode adalah serat optik di mana hanya yang terendah agar modus terikat dapat menyebarkan pada panjang gelombang yang menarik biasanya 1300 sampai 1320nm.

jump to single mode fiber page

Kabel Multi Mode  memiliki diameter sedikit lebih besar, dengan diameter umum dalam kisaran 50-ke-100 mikron untuk komponen membawa cahaya (di AS ukuran yang paling umum adalah 62.5um). Sebagian besar aplikasi di mana Multi-mode serat yang digunakan, 2 serat yang digunakan (WDM biasanya tidak digunakan pada serat multi-mode). POF adalah kabel berbasis plastik baru yang menjanjikan kinerja yang mirip dengan kabel kaca di berjalan sangat singkat, tetapi dengan biaya lebih rendah.

Serat multimode memberikan bandwidth yang tinggi pada kecepatan tinggi (10 sampai 100mbs - Gigabit ke 275m ke 2km) jarak menengah. Gelombang cahaya tersebar ke berbagai jalur, atau mode, saat mereka melakukan perjalanan melalui inti kabel itu biasanya 850 atau 1300nm. Diameter serat multimode Khas inti 50, 62,5, dan 100 mikrometer. Namun, dalam berjalan kabel panjang (lebih dari 3000 kaki [914,4 meter), beberapa jalur cahaya dapat menyebabkan distorsi sinyal pada sisi penerima, yang mengakibatkan transmisi data tidak jelas dan tidak lengkap sehingga desainer sekarang panggilan untuk serat single mode dalam aplikasi baru menggunakan Gigabit dan seterusnya.

Penggunaan fiber optic pada umumnya tidak tersedia sampai 1970 ketika Corning Glass Works mampu menghasilkan serat dengan kerugian sebesar 20 dB / km. Ini, diakui bahwa serat optik akan layak untuk transmisi telekomunikasi hanya jika kaca dapat dikembangkan begitu murni bahwa pelemahan akan 20dB/km atau kurang. Artinya, 1% cahaya akan tetap setelah menempuh perjalanan 1 km. Sekarang fiber optik memiliki atenuasi berkisar dari 0.5dB/km untuk 1000dB/km tergantung pada serat optik yang digunakan.
Aplikasi komunikasi serat optik telah meningkat dengan kecepatan tinggi, karena instalasi komersial pertama dari sistem serat optik pada tahun 1977. Perusahaan-perusahaan telepon mulai sejak awal, menggantikan sistem kawat tembaga lama mereka dengan garis serat optik. Perusahaan telepon saat ini menggunakan serat optik sepanjang sistem mereka sebagai arsitektur backbone dan sebagai koneksi jarak jauh antara sistem telepon kota.
Perusahaan televisi kabel juga mulai mengintegrasikan serat optik ke dalam sistem kabel mereka.Trunk yang menghubungkan kantor pusat umumnya telah diganti dengan serat optik. Beberapa penyedia telah mulai bereksperimen dengan serat ke tepi jalan menggunakan serat hibrida / koaksial. Seperti hibrida memungkinkan untuk integrasi serat dan koaksial di lokasi lingkungan. Lokasi ini, yang disebut node, akan memberikan penerima optik yang mengubah impuls cahaya kembali ke sinyal elektronik. Sinyal kemudian dapat diumpankan ke rumah individu melalui kabel koaksial.
Local Area Network (LAN) adalah kelompok kolektif komputer, atau sistem komputer, terhubung satu sama lain yang memungkinkan untuk penggunaan perangkat lunak  bersama atau basis data. Perguruan tinggi, universitas, gedung perkantoran, dan pabrik-pabrik industri, hanya untuk beberapa nama, semua menggunakan serat optik dalam sistem mereka LAN.
Perusahaan listrik adalah sebuah kelompok baru yang telah mulai memanfaatkan serat optik dalam sistem komunikasi mereka. Utilitas listrik yang paling sudah memiliki serat optik sistem komunikasi yang digunakan untuk memantau kekuatan mereka sistem grid.