Pemantulan Sempurna Pada Serat Optik

Menyambung Postingan sebelumnya

Alasan  utama mengapa Serat Optik dijadikan pilihan terbaik untuk Backbone tak lain adalah karna adanya pemantulan sempurna pada serat Optik.

Cahaya digunakan untuk membawa data melalui serat optik. Sinar cahaya harus dijaga selalu berada di dalam serat optik sampai ke tujuan. Sinar harus tidak dibiaskan ke material yang membungkus serat optik. Pembiasan akan menyebabkan hilangnya sebagian energi dari cahaya tersebut.

Hukum pemantulan dan pembiasan cahaya menggambarkan bagaimana mendesain sebuah serat yang mampu menuntun cahaya melalui serat optik dengan kehilangan energi yang paling minimal. Ada dua kondisi yang harus didapatkan untuk sebuah sinar cahaya pada serat optik agar dapat dipantulkan kembali ke dalam serat optik tanpa kehilangan energi akibat pembiasan yaitu:

• Inti dari serat optik harus memiliki indeks bias lebih tinggi dari material yang mengelilinginya. Material yang mengelilingi core disebut cladding.

• Sudut datang dari sinar harus lebih besar dari sudut kritis dari core dan cladding. Sudut datang dari sinar harus lebih besar dari sudut kritis dari core dan cladding. Sudut kritis adalah sudut terbesar yang memungkinkan cahaya akan dibiaskan dan dipantulkan. Ketika kedua kondisi tersebut didapatkan, maka semua sinar datang akan dipantulkan kembali kedalam serat optik. Ini disebut pemantulan sempurna, yang merupakan dasar pembuatan serat optik. Cahaya akan menempuh jalur zigzag didalam core serat optik.

Serat optik yang memenuhi kondisi pertama dapat mudah dibuat. Sebagai tambahan, sudut datang yang masuk ke core serat optik dapat dikontrol. Ada dua faktor yang membatasi sudut datang yaitu:

• Numerical aperture dari serat (NA), yaitu range dari sudut datang yang masuk ke core dan akan dipantulkan sempurna.

• Modes, jalur dimana sinar cahaya dapat diikuti ketika masuk ke serat optik.

Dengan mengontrol kedua kondisi tersebut, serat optik akan melakukan pemantulan sempurna.