光ファイバーが初めての方なら、おそらく以下の用語に出くわしたことがあるでしょう シングルモード そして マルチモード. それらは技術的に聞こえる——実際そうだが——実際の違いは、想像以上に理解しやすい。.

このガイドでは、データセンター、企業ネットワーク、FTTX導入、長距離バックボーンのいずれのプロジェクトに取り組んでいる場合でも、どのファイバータイプが適切かを判断できるよう、すべてを明確かつ視覚的に分解して説明します。.

シングルモードファイバー（SMF）とマルチモードファイバー（MMF）パッチケーブルの比較

目次

シングルモード・ファイバーとは？

シングルモードファイバー（SMF）は、光を単一モードで伝送するように設計されている。 一本の細い道. 小さなトンネルをまっすぐ貫通するレーザーポインターのようなものと考えてください。.

主な特徴

  • コアサイズ： ~9 µm
  • 光源： レーザー（DFB/FPレーザー）
  • 規格： ITU-T G.652D、G.657A1、G.657A2
  • 分散： モード分散なし
  • 距離： 最大10～100km以上
  • ジャケットの色： イエロー（標準）

コアが極めて小さいため、単一モードの光のみが伝搬可能であり、これによりモード分散が完全に回避される。これがSMFが以下をサポートする理由である：

  • 長距離通信
  • メトロバックボーン
  • FTTX
  • 5G フロントホール/バックホール
  • 高速データセンター間接続
シングルモードファイバケーブル回路図

シングルモードの利点

✔ 最長伝送距離
✔ 最高帯域幅
✔ 最低減衰量
✔ 将来を見据えた設計（40G/100G/400G対応）

 

欠点

✘ 高コストのトランシーバー
✘ レーザーベースの光学系が必要
✘ 短距離屋内リンクには過剰

マルチモード・ファイバーとは？

マルチモードファイバー（MMF）は はるかに広いコア, 光が複数の経路を同時に進むことを可能にする——まるで多くの角度を持つトンネル内部での反射のように。.

主な特徴

  • コアサイズ： 50 µm または 62.5 µm
  • 光源： LEDまたはVCSEL
  • 規格： OM1 / OM2 / OM3 / OM4 / OM5
  • 分散： モーダル分散がある
  • 距離： 短距離（最大2kmまで、ただし高速時は通常600m未満）
  • ジャケットの色： オレンジ (OM1/OM2)、アクア (OM3/OM4)、ライムグリーン (OM5)
マルチモードファイバー内部構造の簡略図

マルチモードの利点

✔ ずっと安価なトランシーバー
✔ 屋内での短距離移動に最適
✔ 企業LANやデータルームで広く利用されている

欠点

✘ 距離制限あり
✘ 帯域幅の低下
✘ 複数の規格（OM1～OM5）では、正しい適合が要求される

シングルモード対マルチモード：主な違いをひと目で

特徴 シングル・モード マルチモード
コア径
~9 µm
50または62.5 µm
光源
レーザー
LED / VCSEL
距離
10～100km以上
2km未満（高速時は通常600m未満）
帯域幅
最高
下（モード分散）
トランシーバーの費用
より高い
より低い
ケーブル・コスト
より低い
やや高い
典型的な使用例
電気通信、FTTX、長距離通信
LAN、データルーム、短縮リンク
ジャケットの色
イエロー
オレンジ / アクア / ライムグリーン

マルチモードタイプ：OM1～OM5の解説（完全比較）

マルチモードファイバーにはいくつかの種類があり、それぞれ異なる帯域幅と距離のニーズに最適化されています。最も一般的な規格はOM1、OM2、OM3、OM4、OM5です。.

完全な比較は以下の通りです：

タイプ コアサイズ 帯域幅 (MHz・km) 10G 40G 100G
オーエムワン
62.5マイクロメートル
200
33メートル
サポートされていません
/
オーエムツー
50マイクロメートル
500
82メートル
サポートされていません
/
オーエムキューブ
50マイクロメートル
2000
300メートル
100メートル
70～100メートル
オーエムフォー
50マイクロメートル
4700
400–550 m
150メートル
100～150メートル
オーエムファイブ
50マイクロメートル
SWDM最適化
400～600メートル
150メートル
150メートル

注記：
各マルチモードタイプには固有のジャケットカラーが使用されます（例：OM1/OM2はオレンジ、OM3/OM4はアクア、OM5はライムグリーン）。.
ジャケットのカラーコーディングシステムの詳細はこちらでご覧いただけます → 光ファイバー色コードガイド

距離比較：シングルモード対マルチモード（10G/40G/100G）

以下の図は、各ファイバータイプが高速伝送をどの程度までサポートできるかを示しています：

スピード シングル・モード オーエムキューブ オーエムフォー オーエムファイブ
10G
10キロメートル
300メートル
400–550 m
400～600メートル
40G
10キロメートル
100メートル
150メートル
150メートル
100G
10キロメートル
70～100メートル
100～150メートル
150メートル

要するにだ：
リンク長が150～600メートルを超える場合、シングルモードがほぼ常に優れた選択肢となります。.

シングルモード対マルチモードのコスト比較

総システムコスト（ケーブル価格だけでなく）を比較すると、最大の差はトランシーバーに起因する。.

コンポーネント シングル・モード マルチモード
ファイバーケーブル
✔ 低コスト
✘ 高いコスト
コネクター
類似
類似
トランシーバー
✘ 高い（レーザーベース）
✔ 低価格（VCSEL/LEDベース）
総システムコスト
より高い
より低い

結論：
光ファイバーケーブル自体は安価である。コスト差は主に両端で使用される光学部品に起因する。.

どちらを選ぶべきか？（シナリオ別）

以下の場合はシングルモードを選択する：

  • 距離が超過する 500メートル
  • あなたは構築しています アウトドア, キャンパスあるいは 長距離 ネットワーク
  • あなたのプロジェクトには以下が含まれます FTTX, 通信あるいは バックボーンリンク
  • 将来を見据えて備えたい 40G/100G/400G

マルチモードを選択する：

  • あなたのネットワークは内部にあります データセンター または建物
  • 予算は大きな懸念事項である
  • 距離は以下です 150～600メートル
  • あなたは使用したい 低コストのマルチモードトランシーバー

光ファイバーメーカーの実体験ノート

光ファイバーコネクタ、アダプタ、パッチコードの数十年にわたる製造実績に基づき、実際の設置現場でよく見られる問題点を以下に示します：

  • 多くの設置業者がOM3とOM4を混同する。どちらもアクア色であるため、予期せぬ性能問題を引き起こす。.
  • シングルモード経路でマルチモードパッチコードを使用すると、非常に高い損失が生じる。.
  • 古いOM1/OM2システムは、VCSELベースの10G光モジュールでアップグレードすると、しばしば故障する。.
  • 25G/40G/100Gへのアップグレードが想定される屋内ネットワークでは、OM4またはシングルモードが最も安全な選択肢です。.
  • 屋外アプリケーション—特にFTTX—常に シングルモード光ファイバーを使用する。.

これらの実践的な観察は、高価なネットワーク上のミスを回避するのに役立ちます。.

よくあるご質問

シングルモードが常に良いのか？

必ずしもそうとは限りません。シングルモードはより長い距離とより高い帯域幅をサポートしますが、マルチモードは屋内での短距離配線においてより費用対効果が高いです。.

シングルモードファイバーとマルチモードファイバーを直接接続できますか？

いいえ。それらのコアサイズは大きく異なります。特別なモードコンディショニング装置を使用しない限り、直接接続すると非常に大きな損失が生じます。.

データセンターでは一般的にどの種類のファイバーが使用されていますか？

短距離の場合： OM4/OM5
建物間の接続については： シングルモードOS2

家庭や小規模オフィスネットワークには、どのファイバーが適していますか？

マルチモードは通常、建物内の短距離配線には十分である。.

シングルモードコネクタは高価ですか？

それほど大きくない。主なコスト差はトランシーバーによるものだ。.

マルチモードネットワークを高速化することは可能ですか？

OM3/OM4は40G/100Gにアップグレード可能です。.
OM1/OM2ネットワークは一般的に高速アップグレードをサポートできません。.

結論

シングルモードファイバーとマルチモードファイバーの両方が、現代のネットワークにおいて重要な役割を果たしています。適切な選択は、距離、用途、アップグレード計画、予算によって決まります。ファイバーの種類だけではありません。.

最適なファイバーソリューションの選定でお困りの際は、いつでもお気軽にご相談ください。FTTX、企業ネットワーク、データセンタープロジェクトに関するご支援を喜んで承ります。.