TJKN - Menggunakan Alat Kerja Fiber Optic (BAB 12) (Fase F)

(BAB 12) (Fase F)

Menggunakan Alat Kerja Fiber Optic

Kompetensi Dasar

3.12 Mampu menggunakan alat-alat kerja fiber optic untuk persiapan kabel, pemotongan presisi, penyambungan, dan pengujian.

4.12 Mampu melakukan praktik langsung penggunaan alat kerja fiber optic dalam skenario instalasi dan pemeliharaan.

Pendahuluan

Pada modul sebelumnya, Anda telah memahami fungsi dan pentingnya berbagai alat kerja fiber optic. Kini, saatnya untuk mengaplikasikan pengetahuan teoritis tersebut ke dalam praktik nyata. Kemampuan untuk menggunakan alat-alat fiber optic dengan benar dan presisi adalah keterampilan inti yang membedakan seorang teknisi fiber optic yang kompeten. Bab ini akan membimbing Anda melalui langkah-langkah praktis dalam menggunakan fiber stripper untuk persiapan kabel, cleaver untuk pemotongan presisi, fusion splicer untuk penyambungan, serta Optical Power Meter (OPM), Light Source, Optical Time Domain Reflectometer (OTDR), dan Visual Fault Locator (VFL) untuk pengujian dan diagnosa. Dengan mendapatkan pengalaman langsung dalam menggunakan alat-alat ini, Anda akan siap untuk menghadapi tantangan instalasi dan pemeliharaan jaringan fiber optic di lapangan.

A. Persiapan Kabel Fiber Optic

Langkah pertama dalam setiap pekerjaan fiber optic adalah mempersiapkan ujung serat dengan benar.

1. Menggunakan Fiber Stripper (Pengupas Serat Optik):

Tujuan: Mengupas lapisan pelindung kabel fiber optic (jaket luar, buffer coating, coating 250 µm) untuk mengekspos cladding dan core serat.

Prosedur Praktis:

a. Pilih Lubang yang Tepat: Three-hole stripper memiliki tiga lubang. Mulai dengan lubang terbesar untuk mengupas jaket luar kabel (biasanya 2-3 mm).

b. Kupas Jaket Luar: Masukkan kabel ke lubang terbesar, tekan pegangan stripper, dan tarik sekitar 3-5 cm. Lepaskan jaket luar.

c. Kupas Lapisan Buffer: Pindah ke lubang tengah (biasanya untuk 900 µm buffer). Masukkan serat yang sudah dikupas jaketnya, tekan, dan tarik sekitar 2-3 cm.

d. Kupas Lapisan Coating: Pindah ke lubang terkecil (untuk 250 µm coating). Masukkan serat, tekan, dan tarik sekitar 1-2 cm. Pastikan serat terlihat bening dan bersih.

e. Pembersihan: Segera bersihkan serat yang sudah dikupas dengan tisu bebas serat (lint-free wipe) yang dibasahi alkohol isopropil (IPA) 99%. Gerakkan tisu dari pangkal ke ujung serat. Ini sangat penting untuk menghilangkan residu coating yang dapat mengganggu penyambungan atau pengujian.

Tips: Lakukan dengan lembut dan stabil untuk menghindari kerusakan pada serat.

2. Menggunakan Fiber Cleaver (Pemotong Serat Optik Presisi):

Tujuan: Memotong ujung serat optik dengan sangat rata dan tegak lurus (sudut 90 derajat) untuk memastikan sambungan yang optimal.

Prosedur Praktis:

a. Pembersihan Ulang: Pastikan serat yang sudah dikupas dan dibersihkan tidak terkontaminasi lagi.

b. Atur Panjang Cleave: Sesuaikan panjang cleave pada cleaver sesuai kebutuhan (biasanya 10-16 mm, tergantung pada splicer atau konektor yang digunakan).

c. Tempatkan Serat: Tempatkan serat yang sudah disiapkan pada alur cleaver, pastikan ujung serat yang sudah dikupas berada pada posisi yang benar di atas pisau.

d. Tutup Penutup dan Potong: Tutup penutup cleaver (ini akan menjepit serat dan membuat goresan). Geser pisau pemotong dengan gerakan yang halus dan stabil.

e. Periksa Hasil: Ambil serat dan periksa ujungnya secara visual (menggunakan mikroskop serat jika tersedia) untuk memastikan potongan bersih, rata, dan tanpa retakan atau serpihan. Buang sisa potongan serat ke dalam wadah khusus.

Tips: Jangan menyentuh ujung serat yang sudah di-cleave dengan tangan.

B. Penyambungan Serat Optik

Penyambungan fusi adalah metode paling umum untuk menggabungkan dua serat dengan kehilangan sinyal minimal.

1. Menggunakan Fusion Splicer (Mesin Penyambung Fusi):

a. Tujuan: Menyambungkan dua ujung serat optik secara permanen dengan melelehkan dan menggabungkannya.

b. Prosedur Praktis:

1. Persiapan Serat: Siapkan kedua ujung serat yang akan disambung menggunakan fiber stripper dan fiber cleaver seperti dijelaskan di atas. Bersihkan kedua ujung serat dengan alkohol IPA.

2. Tempatkan Serat di Splicer: Buka penutup splicer. Tempatkan masing-masing serat yang sudah disiapkan di penjepit splicer (V-groove) di sisi kiri dan kanan. Pastikan serat lurus dan ujungnya berada di posisi yang benar di antara elektroda.

3. Tutup Penutup: Tutup penutup splicer. Mesin akan secara otomatis melakukan penyelarasan awal.

4. Mulai Proses Splicing: Tekan tombol "Splice" (atau "Set" / "Start" tergantung model). Splicer akan melakukan:

Penyelarasan presisi (X, Y, Z axis).

Pembersihan busur (arc cleaning) jika diatur.

Penyambungan fusi (pelepasan busur listrik).

Pengukuran splice loss (biasanya ditampilkan di layar).

5. Periksa Hasil: Amati hasil splice loss di layar. Nilai yang baik biasanya di bawah 0.05 dB untuk single-mode. Jika loss terlalu tinggi, proses harus diulang.

6. Pasang Heat Shrink Sleeve: Geser heat shrink sleeve (pelindung sambungan) ke atas sambungan serat.

7. Panaskan Sleeve: Tempatkan sambungan dengan sleeve di heater splicer. Tekan tombol "Heat". Setelah proses pemanasan selesai, sleeve akan menyusut dan melindungi sambungan.

8. Penyimpanan: Tempatkan sambungan yang sudah dilindungi di splice tray dalam fiber distribution unit (FDU) atau patch panel.

Tips: Lingkungan yang bersih sangat penting. Hindari debu dan kelembapan.

C. Pengujian dan Diagnosa Jaringan Fiber Optic

Setelah instalasi dan penyambungan, pengujian adalah langkah krusial untuk memverifikasi kinerja.

1. Menggunakan Optical Power Meter (OPM) dan Light Source:

a. Tujuan: Mengukur total redaman (loss) pada sebuah link fiber optic. Ini adalah pengujian Tier 1.

b. Prosedur Praktis:

1. Kalibrasi Referensi:

Sambungkan Light Source ke OPM menggunakan kabel patch referensi yang dikenal baik.

Atur panjang gelombang yang sama pada kedua alat (misalnya, 1310nm atau 1550nm).

Tekan tombol "Set Ref" atau "Zero" pada OPM untuk mengatur referensi daya (0 dBm).

2. Ukur Link:

Lepaskan kabel patch dari OPM.

Sambungkan Light Source ke satu ujung link fiber optic yang akan diuji.

Sambungkan OPM ke ujung link fiber optic lainnya.

Baca nilai redaman yang ditampilkan pada OPM (nilai negatif, misalnya -3.5 dB).

3. Bandingkan: Bandingkan hasil pengukuran dengan batas redaman yang diizinkan untuk link tersebut (biasanya dihitung berdasarkan panjang kabel, jumlah sambungan, dan konektor).

Tips: Selalu bersihkan konektor optik sebelum setiap pengukuran.

2. Menggunakan Optical Time Domain Reflectometer (OTDR):

a. Tujuan: Mengkarakterisasi link fiber optic, melokalisasi peristiwa (sambungan, konektor), dan mengukur kehilangan sinyal per peristiwa. Ini adalah pengujian Tier 2.

b. Prosedur Praktis:

1. Pembersihan Konektor: Bersihkan konektor serat optik dengan hati-hati.

2. Sambungkan Launch Fiber: Sambungkan kabel launch fiber (kabel patch panjang yang bersih, biasanya 150-500m) antara OTDR dan link yang akan diuji. Ini penting untuk menghilangkan dead zone OTDR.

3. Atur Parameter OTDR:

Panjang Gelombang: Pilih panjang gelombang yang sesuai (misalnya, 1310nm, 1550nm).

Durasi Pulsa (Pulse Width): Pilih durasi pulsa yang sesuai (pulsa pendek untuk resolusi tinggi/jarak pendek, pulsa panjang untuk jangkauan jauh).

Rentang Pengukuran (Range): Atur rentang yang sedikit lebih panjang dari perkiraan panjang link.

Waktu Rata-rata (Averaging Time): Semakin lama waktu rata-rata, semakin bersih trace yang dihasilkan.

4. Mulai Pengujian: Tekan tombol "Start" atau "Measure". OTDR akan menampilkan grafik (trace) di layar.

5. Analisis Trace:

Identifikasi event (peristiwa) seperti sambungan (splice), konektor, atau putusnya serat (break).

Gunakan kursor OTDR untuk mengukur jarak ke setiap event dan loss yang terkait.

Perhatikan kemiringan trace untuk redaman serat per kilometer.

6. Simpan Hasil: Simpan hasil trace untuk dokumentasi.

c. Tips: Memahami trace OTDR memerlukan pelatihan dan pengalaman.

3. Menggunakan Visual Fault Locator (VFL):

a. Tujuan: Mendeteksi kerusakan mikro pada serat, verifikasi kontinuitas visual, dan identifikasi serat.

b. Prosedur Praktis:

1. Sambungkan VFL: Sambungkan VFL ke salah satu ujung serat optik yang ingin diperiksa.

2. Nyalakan VFL: Nyalakan VFL (biasanya ada tombol on/off).

3. Amati:

Jika ada retakan, tekukan tajam, atau putus pada serat, cahaya merah terang akan terlihat bocor dari titik kerusakan tersebut.

Jika serat utuh, cahaya merah akan terlihat di ujung serat yang lain.

Untuk identifikasi, sambungkan VFL ke satu serat di patch panel, dan amati serat yang memancarkan cahaya merah di ujung lainnya.

c. Tips: Jangan melihat langsung ke sumber cahaya VFL, karena dapat merusak mata.

Zona Aktivitas

A. Uji Pengetahuan (Nilai Pengetahuan I)

1. Jelaskan urutan penggunaan lubang pada three-hole fiber stripper untuk mengupas serat optik.

2. Mengapa pembersihan serat dengan alkohol isopropil sangat penting setelah pengupasan dan sebelum cleaving atau penyambungan?

3. Apa yang harus Anda periksa pada layar Fusion Splicer setelah proses penyambungan selesai untuk memastikan kualitas sambungan?

4. Jelaskan langkah-langkah untuk mengatur referensi (0 dBm) pada Optical Power Meter sebelum melakukan pengukuran redaman link.

5. Sebutkan dua jenis event yang dapat diidentifikasi pada trace OTDR.

B. Praktikum (Nilai Praktik 1)

Buat kelompok dengan anggota maksimal tiga siswa. Lakukan hal berikut:

1. Praktik Pengupasan dan Pemotongan Serat:

a. Dapatkan beberapa sampel kabel fiber optic (bekas atau baru untuk latihan).

b. Secara bergantian, praktikkan penggunaan fiber stripper untuk mengupas lapisan jaket, buffer, dan coating.

c. Kemudian, praktikkan penggunaan fiber cleaver untuk memotong ujung serat dengan presisi.

d. Amati hasil potongan Anda (jika ada mikroskop serat, gunakan).

e. Diskusikan tantangan yang Anda hadapi dan bagaimana mengatasinya.

2. Simulasi Pengujian Redaman Link (OPM/Light Source):

a. Dapatkan Optical Power Meter dan Light Source (atau simulasikan dengan data yang diberikan guru).

b. Ikuti prosedur untuk mengatur referensi dan kemudian mengukur redaman pada sebuah kabel patch fiber optic (simulasikan sebagai link).

c. Catat nilai redaman yang Anda dapatkan.

d. Diskusikan: jika nilai redaman terlalu tinggi, apa saja kemungkinan penyebabnya?

Presentasikan hasil kerja dan diskusi kelompok Anda di depan kelas.

Eksperimen (Nilai Proyek I)

Pilih salah satu dari tugas berikut:

1. Laporan Penggunaan Fusion Splicer:

a. Lakukan riset mendalam tentang proses fusion splicing (melalui video, manual, atau demonstrasi).

b. Buat laporan praktik (maksimal 2 halaman) yang menjelaskan:

Fungsi setiap bagian utama Fusion Splicer.

Langkah-langkah detail proses splicing dari persiapan hingga perlindungan sambungan.

Faktor-faktor yang memengaruhi kualitas sambungan.

Tips troubleshooting umum jika splice loss tinggi.

2. Skenario Diagnosa Kerusakan Fiber Optic Lanjutan:

Anda adalah teknisi yang ditugaskan untuk mendiagnosis masalah pada jaringan fiber optic sepanjang 1 km. Pengujian OPM menunjukkan redaman total yang sangat tinggi (-10 dBm, padahal seharusnya sekitar -2 dBm).

a. Alat kerja fiber optic apa saja yang akan Anda gunakan untuk mendiagnosis masalah ini secara lebih rinci?

b. Jelaskan langkah-langkah diagnostik yang akan Anda lakukan menggunakan OTDR dan VFL untuk menemukan penyebab dan lokasi masalah.

c. Bagaimana Anda akan menginterpretasikan hasil yang mungkin Anda dapatkan dari kedua alat tersebut?

Rangkuman

1. Persiapan kabel fiber optic melibatkan penggunaan Fiber Stripper (mengupas jaket, buffer, coating) dan Fiber Cleaver (memotong ujung serat dengan presisi rata dan tegak lurus), diikuti dengan pembersihan menggunakan alkohol IPA.

2. Penyambungan serat optik dilakukan dengan Fusion Splicer, yang secara otomatis menyelaraskan dan menggabungkan serat dengan busur listrik, menghasilkan splice loss yang sangat rendah.

3. Pengujian dan diagnosa menggunakan:

a. Optical Power Meter (OPM) dan Light Source: Untuk mengukur total redaman (loss) pada link fiber optic (Tier 1).

b. Optical Time Domain Reflectometer (OTDR): Untuk mengkarakterisasi link, melokalisasi kerusakan (putus, retak), mengukur panjang, dan menganalisis splice loss/connector loss (Tier 2).

c. Visual Fault Locator (VFL): Untuk deteksi cepat kerusakan mikro (cahaya bocor), verifikasi kontinuitas visual, dan identifikasi serat.

4. Penerapan alat-alat ini dalam alur kerja fiber optic adalah berurutan, mulai dari persiapan, penyambungan, hingga pengujian dan dokumentasi.

Ulangan Akhir Bab 1

A. Pilihlah salah satu jawaban yang tepat.

1. Setelah mengupas lapisan jaket luar kabel fiber optic, lapisan selanjutnya yang harus dikupas menggunakan fiber stripper adalah ....

a. Core

b. Cladding

c. Buffer coating

d. Strength member

e. Outer jacket (lagi)

2. Mengapa sangat penting untuk membersihkan serat optik dengan alkohol isopropil setelah pengupasan dan sebelum cleaving?

a. Agar serat tidak lengket.

b. Untuk menghilangkan residu coating yang dapat mengganggu kualitas sambungan.

c. Agar serat lebih mudah dipotong.

d. Untuk membuat serat lebih fleksibel.

e. Untuk melindungi mata.

3. Jika Fusion Splicer menunjukkan nilai splice loss yang tinggi setelah penyambungan, apa yang harus Anda lakukan?

a. Langsung menggunakan VFL.

b. Mengulang proses penyambungan.

c. Mengukur redaman dengan OPM saja.

d. Mengabaikannya karena tidak penting.

e. Menambahkan lebih banyak alkohol.

4. Untuk mengatur referensi 0 dBm pada Optical Power Meter sebelum mengukur redaman link, Anda harus ....

a. Membiarkan OPM mati.

b. Menyambungkan OPM langsung ke link yang akan diuji.

c. Menyambungkan Light Source ke OPM menggunakan kabel patch referensi dan menekan tombol "Set Ref".

d. Mengatur panjang gelombang yang berbeda pada OPM dan Light Source.

e. Menggunakan Fiber Cleaver.

5. Alat yang mengirimkan pulsa cahaya ke dalam serat dan menganalisis pantulan yang kembali untuk melokalisasi kerusakan adalah ....

a. Optical Power Meter

b. Visual Fault Locator

c. Fusion Splicer

d. OTDR

e. Fiber Stripper

6. Jika Anda melihat cahaya merah terang bocor dari titik tertentu pada kabel fiber optic saat menggunakan VFL, ini mengindikasikan ....

a. Sinyal sangat kuat.

b. Tidak ada masalah.

c. Adanya retakan, tekukan tajam, atau putus pada serat.

d. Kabel tersebut adalah single-mode.

e. Kabel tersebut adalah multi-mode.

7. Berikut yang merupakan salah satu fungsi dari Fiber Cleaver adalah ....

a. Mengukur daya optik.

b. Menyambungkan serat.

c. Memotong ujung serat dengan presisi rata.

d. Mengupas jaket kabel.

e. Mendeteksi interferensi.

8. Mengapa penggunaan kabel launch fiber penting saat melakukan pengujian dengan OTDR?

a. Untuk membersihkan konektor OTDR.

b. Untuk menghilangkan dead zone OTDR dan mendapatkan pengukuran yang akurat pada awal link.

c. Untuk memperpanjang masa pakai baterai OTDR.

d. Untuk mengubah panjang gelombang OTDR.

e. Untuk melindungi mata pengguna.

9. Jika Anda ingin memverifikasi kontinuitas visual dari sebuah serat optik setelah penyambungan, alat yang paling cepat dan mudah digunakan adalah ....

a. OTDR

b. OPM

c. Fusion Splicer

d. Visual Fault Locator (VFL)

e. Multimeter

10. Berikut yang bukan merupakan bagian dari proses yang dilakukan oleh Fusion Splicer secara otomatis setelah menekan tombol "Splice" adalah ....

a. Penyelarasan presisi serat.

b. Pelepasan busur listrik.

c. Pengukuran splice loss.

d. Pengupasan jaket luar kabel.

e. Pembersihan busur (jika diatur).

B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan benar.

1. Jelaskan secara rinci langkah-langkah yang akan Anda lakukan untuk mempersiapkan ujung serat optik (mengupas dan memotong) sebelum proses penyambungan fusi.

2. Bagaimana Fusion Splicer memastikan sambungan yang sangat kuat dan memiliki kehilangan sinyal yang rendah?

3. Berikan contoh skenario di mana Anda akan menggunakan Optical Power Meter (OPM) dan Light Source untuk menguji sebuah link fiber optic, dan bagaimana Anda akan menginterpretasikan hasilnya.

4. Jelaskan bagaimana Optical Time Domain Reflectometer (OTDR) dapat membantu seorang teknisi dalam troubleshooting masalah putusnya koneksi fiber optic di lapangan.

5. usunlah alur kerja lengkap penggunaan alat-alat fiber optic (dari persiapan hingga pengujian akhir) untuk instalasi sebuah link fiber optic baru.