Mengenal Teknologi Media Cahaya

Pemilihan media transmisi pada dekade saat ini tidak terbatas hanya pada media wired dan media wireless lebih jauh lagi perkembangan media transmisi telah melangkah ke media cahaya .. yang sekarang ini tentu menjadi pilihan terbaik jika bila dijadikan sebagai Backbone suatu jaringan WAN. Untuk iu alangkah lebih baik kita mengenal terlebih dahulu apa itu cahaya

Saya kutip sedikit dari wikipedia: 
Cahaya adalah energi berbentuk gelombang elekromagnetik yang kasat mata dengan panjang gelombang sekitar 380–750 nm.^[1] Pada bidang fisika, cahaya adalah radiasi elektromagnetik, baik dengan panjang gelombang kasat mata maupun yang tidak. ^[2][3]
Cahaya adalah paket partikel yang disebut foton.
Kedua definisi di atas adalah sifat yang ditunjukkan cahaya secara bersamaan sehingga disebut "dualisme gelombang-partikel". Paket cahaya yang disebut spektrum kemudian dipersepsikan secara visual oleh indera penglihatan sebagai warna. Bidang studi cahaya dikenal dengan sebutan optika, merupakan area riset yang penting pada fisika modern.
Studi mengenai cahaya dimulai dengan munculnya era optika klasik yang mempelajari besaran optik seperti: intensitas, frekuensi atau panjang gelombang, polarisasi dan fase cahaya. Sifat-sifat cahaya dan interaksinya terhadap sekitar dilakukan dengan pendekatan paraksial geometris seperti refleksi dan refraksi, dan pendekatan sifat optik fisisnya yaitu: interferensi, difraksi, dispersi, polarisasi. Masing-masing studi optika klasik ini disebut dengan optika geometris (en:geometrical optics) dan optika fisis (en:physical optics).
Pada puncak optika klasik, cahaya didefinisikan sebagai gelombang elektromagnetik dan memicu serangkaian penemuan dan pemikiran, sejak tahun 1838 oleh Michael Faraday dengan penemuan sinar katode, tahun 1859 dengan teori radiasi massa hitam oleh Gustav Kirchhoff, tahun 1877 Ludwig Boltzmann mengatakan bahwa status energi sistem fisik dapat menjadi diskrit, teori kuantum sebagai model dari teori radiasi massa hitam oleh Max Planck pada tahun 1899 dengan hipotesa bahwa energi yang teradiasi dan terserap dapat terbagi menjadi jumlahan diskrit yang disebut elemen energi, E. Pada tahun 1905, Albert Einstein membuat percobaan efek fotoelektrik, cahaya yang menyinari atom mengeksitasi elektron untuk melejit keluar dari orbitnya. (WIKIPEDIA)

Kembali ke materi postingan

Ketika gelombang elektromagnetik keluar dari sumber, gelombang tersebut akan menempuh suatu garis lurus. Garis lurus yang keluar dari sumber disebut sinar. 

Pada vacuum, cahaya akan menembus dengan kecepatan 300.000 kilometer per detik dalam suatu garis lurus. Cahaya akan memiliki kecepatan yang lebih rendah apabila melalui material lainnya seperti udara, air dan gelas. Ketika sinar cahaya melalui batas sebuah material dengan material lainnya, beberapa energi cahaya tersebut akan dipantulkan kembali. Hal ini yang menyebabkan kita dapat melihat bayangan diri kita di cermin. Cahaya yang memantul disebut sinar pantul (reflected ray).

Sudut diantara sinar datang dan garis tegak lurus dengan permukaan sebuah material disebut sudut datang. Garis tegak lurus tersebut disebut garis normal. Sudut diantara garis normal dengan sinar pantul disebut sudut pantul. Hukum pemantulan cahaya menyebutkan bahwa sudut datang sama dengan sudut pantul.

Energi cahaya yang tidak memantul akan masuk ke material tersebut. Cahaya yang masuk akan dibelokkan dari jalur yang seharusnya. Cahaya ini disebut sinar bias (refracted ray).

Berapa banyak sudut yang terbentuk diantara sinar datang dan sinar bias tergantung pada sudut diantara sinar datang dan permukaan material serta perbedaan kecepatan cahaya ketika cahaya melalui kedua material tersebut. Pembelokan sinar cahaya pada batas diantara dua material tersebut yang menjadi sebab kenapa sebuah cahaya dapat menempuh perjalanan melalui serat optik.

Indeks bias adalah satuan yang menggambarkan besarnya hambatan yang didapat sebuah cahaya ketika menempuh sebuah material. Semakin besar indeks bias maka semakin besar juga penurunan kecepatan cahaya ketika menempuh material tersebut dibandingkan ketika menempuh perjalanan pada vacuum. Rumus menghitung indeks bias adalah sebagai berikut:

Indeks bias = n = kecepatan cahaya pada vacum / Kecepatan cahaya pada material 

Jika sinar datang membentuk 90 derajat terhadap permukaan material maka sinar tersebut akan masuk lurus ke material tersebut tanpa dibiaskan. Jika sinar datang dari material dengan indeks bias lebih tinggi, sinar bias akan menjauhi garis normal, begitu juga sebaliknya.