1.
Pandu
Gelombang Dielektrik Planar
Pandu gelombang
dielektrik planar adalah suatu media transmisi yang menjalarkan gelombang optik
yang terbuat dari bahan dielektrik dengan struktur planar atau bidang datar.
Setruktur pandu gelombang planar yang paling
sederhana adalah pandu gelombang papak simertri, yaitu pandu gelombang dengan
medium sekeliling mempunyai indeks bias yang sama. Penjalaran sinar dalam pandu
gelombang papak simetri pada gambar 1 dibawah. Suatu bahan dielektrik homogen
setebal d dengan indeks bias n1, ditempaktakn pada medium dengan
indeks bias n2 dengan syarat n1 > n2.
Sedangkan pada pandu gelombang papak tak simetri, medium di atas atau di bawah
pandu gelombang bahan dielektrik mempunyai indeks bias yang berbeda. Bila
seberkas cahaya diluncurkan pada pandu gelombang ini maka gelombang cahaya akan
merambat dan terpandu sepanjang bahan dielektrik
Dengan sudut
datang masing-masing moda lebih besar dari sudtu kritis, sehingga
maka jumlah moda
yang terpandu
Ada
dua tipe serat optik berdasarkan pada profil indeks bias yang ada pada intinya,
yakni serat optik step indeks yang mempunyai indeks bias serba sama di seluruh
bagian inti dan serat optik graded indeks dengan indeks bias di bagian pusat
serat optik paling besar dan turun/mengecil berangsur-angsur/gradual dengan
bertambahnya jarak dari pusat inti. Bentuk profil indeks bias terhadap radius
serat optik ditunjukkan pada gambar 3.
Dari persamaan (2)
dapat diperoleh sudut datang untuk masing-masing moda yang besarnya dinyatakan
dengan persamaan (3):
Dan jumlah moda yang
terpandu
maka jumlah moda
yang terpandu
atau
Dengan

1. Pandu
Gelombang Serat Optik
Serat Optik memiliki struktur penampang silindrik.
Serat optik memiliki dua bagian penting yaitu inti (core) sebagai media
transmisi, dan bebat (cladding) yang menyelimuti inti, seperti ditunjukkan
dalam gambar 2 berikut
Gambar 2. Inti dan bebat pada serat optik
Ada
dua tipe serat optik berdasarkan pada profil indeks bias yang ada pada intinya,
yakni serat optik step indeks yang mempunyai indeks bias serba sama di seluruh
bagian inti dan serat optik graded indeks dengan indeks bias di bagian pusat
serat optik paling besar dan turun/mengecil berangsur-angsur/gradual dengan
bertambahnya jarak dari pusat inti. Bentuk profil indeks bias terhadap radius
serat optik ditunjukkan pada gambar 3.
Gambar 3. Profil indeks bias inti serat optik, a)
step indeks, b)graded indeks
Pembagian tipe serat
optik yang lain berdasarkan pada jumlah moda yang dapat terpandu, yakni serat
optik moda tunggal (single mode) yang hanya memandukan satu moda, dan moda
jamak (multi mode) yang memandukan moda lebih dari satu. Pada serat optik moda
tunggal, jumlah moda yang hanya satu tersebut dihitung untuk panjang gelombang
tertentu, karena kemungkinan dengan dimensi serat optik yang sama; seperti
indeks bias inti, indeks bias bebat maupun jari-jari serat yang tidak berubah,
tetapi bila panjang gelombang berkas cahaya yang diluncurkan dalam serat optik
berbeda, maka kemungkinan serat optik yang tadinya moda tunggal bisa menjadi
dua, tiga atau lebih moda yang dapat dipandukan atau bahkan tidak dapat memandu
cahaya.