光ファイバーに関する一般的な知識

光ファイバコネクタ

光ファイバコネクタは、ファイバの両端にあるプラグで構成され、プラグはピンと周辺ロック構造で構成されています。さまざまなロックメカニズムに従って、ファイバコネクタはFCタイプ、SCタイプ、LCタイプ、STタイプに分類できます。

FCコネクタは、スレッドロックメカニズムを採用しており、最も早く、最も使用されている発明である光ファイバ可動コネクタです。

SCは、NTTが開発した角形ジョイントで、ネジ接続なしで直接挿抜できるため、FCコネクタに比べて操作スペースが小さく、使いやすいです。ローエンドイーサネット製品は非常に一般的です。

LCは、LUCENTが開発したMiniタイプSCコネクタで、サイズが小さく、システムで広く使用されており、将来の光ファイバコネクタの開発の方向性を示しています。ローエンドイーサネット製品は非常に一般的です。

STコネクタはAT＆Tによって開発され、バヨネットロックメカニズムを使用します。主なパラメータはFCおよびSCコネクタと同等ですが、会社では一般的ではありません。通常、他のメーカーと接続するマルチモードデバイスで使用されます。ドッキング時にもっと使用します。

光ファイバーの知識

光ファイバーは、光波を伝送する導体です。光ファイバは、光伝送モードからシングルモードファイバとマルチモードファイバに分けることができます。

シングルモードファイバでは、光伝送には基本モードが1つしかありません。つまり、光はファイバの内部コアに沿ってのみ伝送されます。モード分散が完全に回避されるため、シングルモードファイバは広い伝送帯域を持ち、高速で長距離のファイバ通信に適しています。

マルチモードファイバには、複数のモードの光伝送があり、分散や収差により、このような光ファイバの伝送性能は低く、周波数帯域は狭く、伝送速度は小さく、距離は短くなります。

光ファイバー特性パラメータ

光ファイバの構造は、石英ファイバロッドによって事前に作成されており、通信用のマルチモードファイバとシングルモードファイバの外径は両方とも125μmです。

スリミングは、コアとクラッド層の2つの領域に分かれています。シングルモードファイバコアのコア直径は8〜10μm、マルチモードファイバコアの直径には2つの標準仕様があり、コア直径は62.5μm（米国標準）と50μm（ヨーロッパ標準）です。

インターフェイスファイバの仕様には、62.5μm/ 125μmマルチモードファイバの記述があります。そのうち62.5μmはファイバのコア径を指し、125μmはファイバの外径を指します。

シングルモードファイバーは、1310 nmまたは1550 nmの波長を使用します。

マルチモードファイバは、850 nmの波長を使用します。

シングルモードファイバとマルチモードファイバは色で区別できます。シングルモードファイバの外側ボディは黄色で、マルチモードファイバの外側ボディはオレンジレッドです。

光ファイバーはどのように機能しますか？

通信用の光ファイバーは、プラスチックの保護層で覆われた細い髪のようなガラスフィラメントで構成されています。ガラスフィラメントは本質的に2つの部分から成ります：9〜62.5μmのコア直径と125μmの直径を有する低屈折率ガラス材料。使用する材料と異なるサイズに応じて、他の種類の繊維もありますが、最も一般的な繊維についてはここで説明します。光は、光ファイバのコア部分の「全反射」モードで伝送されます。つまり、光が光ファイバの一端に入射した後、コア層とクラッド界面の間で前後に反射され、光ファイバの他端に伝送されます。コア直径が62.5μm、クラッド外径が125μmの光ファイバーは、62.5 / 125μm光と呼ばれます。

マルチモードファイバーとシングルモードファイバーの違いは何ですか？

マルチモード：

数百から数千のモードで移動できるファイバーは、マルチモード（MM）ファイバーと呼ばれます。コアとクラッドの屈折率の放射状分布に応じて、ステップマルチモードファイバと段階的マルチモードファイバにさらに分割できます。ほとんどすべてのマルチモードファイバのサイズは50/125μmまたは62.5 / 125μmであり、帯域幅（ファイバによって送信される情報の量）は通常200 MHz〜2 GHzです。マルチモード光トランシーバは、マルチモードファイバで最大5 kmの伝送を行うことができます。発光ダイオードまたはレーザーが光源として使用されます。

シングルモード：

1つのモードのみを伝搬できるファイバーは、シングルモードファイバーと呼ばれます。標準シングルモード（SM）ファイバーの屈折率プロファイルは、コア径がマルチモードファイバーよりもはるかに小さいことを除いて、ステップファイバーに似ています。

シングルモードファイバのサイズは9〜10/125μmで、帯域幅は無限であり、マルチモードファイバよりも損失特性が低くなっています。シングルモード光トランシーバは、長距離伝送に使用されることが多く、時には150〜200キロメートルに達します。細いLDまたはスペクトル線を備えたLEDが光源として使用されます。

違いとつながり：

通常、シングルモードデバイスはシングルモードファイバとマルチモードファイバの両方で動作しますが、マルチモードデバイスはマルチモードファイバでの動作に限定されます。

光ファイバケーブルを使用した場合の伝送損失はどのくらいですか？

これは、透過光の波長と使用するファイバーの種類によって異なります。

850 nm波長がマルチモードファイバに使用される場合：3.0 dB / km

1310 nm波長がマルチモードファイバに使用される場合：1.0 dB / km

1310nm波長がシングルモードファイバに使用される場合：0.4 dB / km

1550 nmの波長がシングルモードファイバに使用される場合：0.2 dB / km