
SPLICING
3.3 Dasar Teori
3.3.1 Pendahuluan
Tujuan menghubungkan fiber adalah untuk memungkinkan cahaya merambat atau berpropagasi dari satu fiber ke fiber selanjutnya dengan sedikit mungkin loss. Tiga kunci keberhasilan dari proses penyambungan atau splicing maupun proses pemasangan konektor atau terminasi adalah “Strip, Clean, and Cleave”.
Stripping atau proses pengupasan adalah proses pelepasan lapisan coating dan lapisan lainnya yang melindungi serat optik. Proses pengelupasan ini harus dilakukan
secara tepat dengan menggunakan stripping tool yang memiliki ukuran (diameter) pengelupasan yang berbeda-beda.
Cleaning atau kebersihan merupakan suatu langkah yang sangat penting dalam proses penyambungan atau pemasangan konektor, begitupun dalam pengujian jaringan serat optik, langkah ini sangat penting untuk melihat tingkat efektifitas cahaya merambat dalam serat optik.
Sedangkan proses cleaving merupakan proses sebelum melakukan penyambungan atau proses yang dilakukan setelah memasukkan serat optik dalam konektor sehingga diperoleh serat optik yang memiliki permukaan yang rata, hal ini bertujuan untuk menghindari adanya hamburan cahaya yang berlebihan ketika cahaya melewati serat optik.
Hubungan atau sambungan pada serat optik penting dilakukan untuk beberapa alasan berikut :
1. Fiber optic panjangnya terbatas dan oleh karena itu harus dilakukan penyambungan.
2. Fiber optic juga harus disambungkan dengan coupler atau splitter.
3. Harus disambungkan pada perangkat transmitter dan receiver
3.3.2 Jenis – Jenis Penyambungan Serat Optik
Berdasarkan sifatnya, penyambungan serat optik dapat dibedakan menjadi : a) Sambungan permanen
Sambungan ini digunakan untuk menyambungkan dua serat optik secara permanen yang berarti tidak dapat dibongkar kembali. Memiliki nilai redaman terkecil dibanding teknik penyambungan lain. Teknik yang digunakan adalah fusion splicer.
b) Sambungan semi – permanen
Penyambungan ini dilakukan dengan menyatukan ujung – ujung serat optik dengan suatu bahan yang memiliki indeks bias bahan yang matching dengan indeks bias serat. Hal ini bertujuan untuk mengurangi loss akibat pantulan pada bagian sambungan. Teknik yang digunakan adalah mechanical splicer.
c) Sambungan tak permanen
Umumnya hanya digunakan untuk menghubungkan serat optik dengan perangkat optik agar mudah dilepas dan dipasang lagi. Sambungan yang digunakan adalah konektor.
3.3.3 Prinsip Kerja Splicing
Prinsip kerja Splicing berbeda antara satu dan yang lainya, diantaranya : 3.3.3.1 Mechanical Splicing
Penyambungan menggunakan metode mechanical splice dilakukan dengan menyatukan ujung ujung serat optik dengan suatu bahan yang memiliki indeks bias bahan yang sama/serupa dengan indeks bias serat. Hal ini bertujuan untuk mengurangi loss akibat pantulan pada bagian sambungan. Proses penyambungan ini relatif bisa dilakukan dalam kondisi lingkungan kotor sehingga prosesnya menjadi lebih mudah dibandingkan fusion splicing. Mechanical Splicing dapat dilakukan di dalam maupun luar ruangan.
Gambar 3.1 Mechanical Splicing Kelebihan
mechanical splicing adalah :
• Tidak membutuhkan pasokan listrik
• Penyambungan dapat dilakukan berulang – ulang
Kekurangan mechanical splicing :
• Loss relatif besar
• Efisiensi daya rendah
3.3.3.2 Fusion Splicing
Penyambungan dengan Fusion Splicer ini menggunakan metode lebur (fusion splice) dengan meleburkan ujung-ujung dari serat optik yang akan disambungkan dengan menggunakan laser.
Laser ini dihasilkan dari dua buah elektroda yang dialiri listrik sehingga melepaskan elektron. Panas yang ditimbulkan laser ini cukup tinggi sehingga dalam waktu sebentar dapat menyatukan kedua buah ujung serat optik. Penyambungan dengan metode ini menghasilkan sambungan dengan loss terkecil (umumnya kurang dari 0,03 dB).
Gambar 3.2 Fusion Splicer
Gambar 3.3 Prinsip kerja fusion splicer
Fusion Splicer ini menggunakan control komputer yang sekaligus akan menganalisa hasilnya. Serat ini ditangani oleh mikroposisi untuk alignment dimensi X,Y,Z. Prinsip kerjanya tampak pada gambar. Cahaya terkolimasi dipantulkan oleh cermin, cahaya melewati serat ditangkap oleh kamera video. Kamera tersebut terhubung ke layar monitor dan ke komputer yang menganalisa image. Karena cahaya dibiaskan oleh indeks bias serat yang berbeda, selubung tampak gelap dan intinya tampak terang. Komputer splicer menganalisa image tersebut untuk menentukan garis tengah inti.
Komputer kemudian menggerakkan serat untuk di alignment. Kamera tersebut bergerak menganalisa serat pada dua bidang tegak lurus. Bila serat sudah align, komputer mengestimasi loss splice. Jika hasil estimasi tidak acceptable, serat dibersihkan atau dipotong lagi. Jika estimasi loss masih dalam batas limit, proses peleburan dimulai, setelah proses splice selesai, alignment inti diperiksa.
Sebelum melakukan penyambungan, serat harus bebas dari lapisan luarnya (selain bagian inti dan selubungnya). Untuk mengelupaskan lapisan coating, dapat digunakan cairan kimia (dicelupkan pada cairan paint stripper) atau mekanik (menggunakan wire stripper kualitas tinggi). Pengupasan harus hati-hati, jangan sampai selubung rusak. Selanjutnya fiber dibersihkan dengan alkohol.
Setelah itu fiber dipotong dengan menggunakan fiber cleaver. Hasil potongan sempurna ditunjukkan dengan penampang melintang yang tegak lurus atau menghasilkan bayangan full moon di layar mikroskop.
3.3.4 Akibat Kesalahan Proses Penyambungan
Proses kesalahan penyambungan seringkali mengalami beberapa kondisi yang mengakibatkan nilai loss tinggi. Beberapa kesalahan penyambungan akan dijelaskan pada tabel berikut.
Tabel 3.1 Beberapa kesalahan penyambungan
3.3.5 Kabel Distribusi
Kabel fiber optic yang mempunyai fungsi untuk meneruskan informasi yang berupa sinyal optic dari mulai ODC sampai dengan ODP, menggunakan kabel fiber optic Single Mode tipe G.652.D dan jenis instalasinya dengan metoda tanam langsung, duct, microduct, dan aerial.
3.3.6 Pigtail & Patchcord
• Pigtail adalah kabel serat optik yang memiliki panjang terbatas yang berfungsi sebagai penghubung dua komponen optis yang dilengkapi salah satu konektor pada salah satu ujungnya.
Gambar 3.4 Pigtail
• Patchcord hampir mirip dengan pigtail yaitu seutas kabel fiber optic yang memiliki dua konektor pada kedua ujungnya yang digunakan sebagai kabel interkoneksi. Digunakan untuk menghubungkan dua perangkat.
Gambar 3.5 Pacthcord
3.4 Prosedur Praktikum
a. Pengupasan Kabel Distribusi
1. Siapkan kabel distribusi fiber optic
2. Potong bagian sling ± 1 Meter dengan cutter menggunakan sarung tangan 3. Kupas bagian terluar kabel, ambil benang kuning, tarik perlahan ke sisi yang berlawanan arah
4. Bersihkan jeli pelindung dengan kain lap
5. Buang bagian filler & strengthen nya, solasi bagian ujung yang sudah dikupas b. Fusion Splicing
1. Masukkan sleeve protector di bagian ujung serat
2. Kupas kedua serat optik yang akan disambung dengan fiber stripper untuk memisahkan jaket dari serat kaca. Kupas sepanjang ± 4 cm
3. Hilangkan coating serat kaca dengan menggunakan fiber stripper, sehingga hanya tersisa core dan cladding, yang akan disambung dengan menggunakan fusion splicer.
4. Bersihkan serat dari debu dengan menggunakan tisu yang dibasahi dengan alkohol
5. Potong ujung serat dengan menggunakan fiber cleaver untuk mendapatkan serat yang terpotong siku, sehingga serat dapat tersambung dengan baik
6. Letakkan kedua fiber yang akan disambungkan pada holder fusion splicer. Tutup wind protector-nya.
7. Jalankan program otomatis untuk splicing fiber optic. Lalu angkat kembali fiber yang telah tersambung
8. Masukkan kedalam heater untuk memanaskan sleeve protector agar melindungi hasil splicing tersebut