現代の光通信では、 シングルモードファイバ (SMF) は、都市、海、大陸を越えて膨大な量のデータを運ぶ静かなバックボーンです。私たちが高速インターネットやシームレスなビデオ通話、グローバルな接続性を享受できるのは、このファイバーのおかげです。しかし、すべてのシングルモードファイバーが同じというわけではありません。実際、標準化されたいくつかのタイプがあり、それぞれが特定の距離、波長、ネットワーク環境に最適化されています。

というようなラベルを目にしたことがあるだろうか。 G.652, G.655あるいは G.657A2 ファイバー・ケーブルの仕様については、以下の国際規格を参照してください。 ITU-T (国際電気通信連合 - 電気通信標準化部門).これらの規格には、各ファイバー・タイプの光学的特性、性能、および適用範囲が記述されています。

初心者の方にとっては、これらすべてのコードが混乱しているように見えるかもしれませんが、一度その意味を理解すれば、それぞれのファイバータイプに明確な目的があることがわかるでしょう。

シングルモード光ファイバータイプ完全ガイド

目次

シングルモード・ファイバーとは?

A シングルモード光ファイバー つまり、光は多重反射することなくコアをまっすぐ進む。コアの直径は通常 8~10マイクロメートルクラッドは 125マイクロメートル.

光は単一の経路をたどるため、シングルモード・ファイバーは、次のようなデータ伝送が可能です。 長距離 そして より高い帯域幅 マルチモード・ファイバーよりも。そのため、バックボーン・ネットワークや長距離通信、高速データセンター・リンクに使用されている。

一般的な伝送波長は 1310 nm, 1550 nmそして 1625 nmファイバーの種類やネットワークの設計による。

シングルモードファイバケーブル回路図

なぜシングルモードファイバーには様々な種類があるのか?

シングルモードファイバーケーブル

すべてのネットワークが同じように構築されているわけではない。短くて密集しているもの(データセンターのような)もあれば、何百キロも伸びているもの(海底ケーブルのような)もある。長い時間をかけて、エンジニアたちはさまざまな シングルモードファイバ規格 損失、分散、曲げ感度の最小化など、さまざまなニーズに対応する。

ITU-Tは一連の勧告を作成した。 G.652, G.653, G.654, G.655, G.656そして G.657 - それぞれが異なるシングルモードファイバーの設計を表している。

例えば、こうだ:

  • G.652 は、ほとんどのネットワークで使用されている標準的なシングルモード・ファイバーである。
  • G.655 は長距離高速伝送に最適化されている。
  • G.657 曲げに弱く、屋内やコンパクトな設置に最適です。

よく使われるタイプを詳しく見てみよう。

概要一般的なシングルモードファイバーの比較

それぞれのタイプについて詳しく説明する前に、最も一般的なものの主な違いを簡単な比較表で見てみよう。 シングルモード光ファイバーの種類.この概要により、各規格が波長、用途、性能の面でどのような位置づけにあるかがわかる。

ファイバー・タイプ ITU-T規格 最適化波長 主な特徴 代表的なアプリケーション
G.652D
スタンダードSMF
1310-1625 nm
低損失、ゼロ・ウォーターピーク
メトロ&アクセス・ネットワーク
G.655
NZ-DSF
1550-1625 nm
DWDMのための制御された分散
長距離トランスミッション
G.656
ワイドバンドSMF
1460-1625 nm
広い波長範囲
DWDM/CWDMバックボーンシステム
G.657A1/A2/B3
曲げに強いSMF
1310-1625 nm
低曲げ損失
FTTH、データセンター、屋内使用

この表は簡単なスナップショットである: G.652D 一般的な用途の標準であることに変わりはない、 G.655およびG.656 は長距離システムや多波長システムに優れている。 G.657 ファイバーは柔軟性があり、コンパクトに設置できるように設計されています。

G.652:「標準」シングルモード・ファイバー

G652dファイバーイメージ

画像ソース コーニング

について G.652ファイバーと呼ばれることもある。 標準シングルモードファイバーは、最も広く使用され、認知されている光ファイバのタイプである。1980年代に初めて定義され、今日でも最新のファイバー・ネットワークの基礎となっている。

G.652ファイバーは、以下の条件で動作するように最適化されている。 1310 nmこの波長付近での減衰と分散は非常に小さい。1550nmにも対応しているが、この波長域では色分散が大きくなる。

時を経て、G.652のさまざまなサブカテゴリーが出現した。 G.652A, G.652B, G.652Cそして G.652D - それぞれがパフォーマンスをわずかに向上させている。その中でも G.652D は最も人気があり、広く導入されているバージョンである。

G.652Dファイバー サポート ゼロ・ウォーター・ピーク つまり、1310nmから1625nmまでのスムーズな伝送を可能にし、従来の電気通信帯域と新しいブロードバンド・アプリケーションの両方をカバーする。

言い換えれば、"忖度 "である:

  • G.652D = G.652を改良し、対応波長を拡大、吸水ロスを低減。
  • 一般的に使用されている: メトロネットワーク、アクセスネットワーク、バックボーンシステム.

G.655:「非ゼロ分散」ファイバー

G655ファイバーイメージ

画像ソース コーニング

伝送距離が伸び、データレートが毎秒数十ギガビットになると、エンジニアは新たな課題に直面した。 分散.これは光パルスの距離による広がりで、データ信号がぼやけ、性能が制限される。

これを解決するためだ、 G.655ファイバーとしても知られている。 非ゼロ分散シフトファイバ(NZ-DSF)が開発された。旧来の "ゼロ分散 "ファイバーとは異なり、G.655では長距離DWDM(高密度波長分割多重)伝送時の非線形効果を避けるため、意図的に1550nmの分散を小さく、しかし制御している。

G.655ファイバーの主な特徴:

  • に最適化されている。 1550 nmと1625 nm 波長である。
  • 許可 DWDM伝送 信号の干渉を最小限に抑えます。
  • で使用される。 長距離・大容量バックボーンネットワーク.

G.652Dに比べ、G.655は数百キロメートルの距離でより優れた性能を発揮するが、曲げの柔軟性が低いため、屋内での使用には適していない。

G.656:「広帯域」シングルモード・ファイバー

次のページ G.656をサポートするように設計されている。 より広い送信ウィンドウ 大容量システムのためのこれは 1460~1625 nmの範囲DWDMやCWDM(Coarse Wavelength Division Multiplexing:粗波長分割多重)システムにより優れた性能を提供する。

要するに、G.656は次のような目的で導入された。 多波長長距離ネットワーク 分光効率と距離の両方が重要な場所幅広い波長範囲において、低減衰と制御された分散のバランスを維持するのに役立ちます。

アプリケーション

  • 長距離DWDMネットワーク。
  • 複数の高速チャネルを伝送する光バックボーンシステム。

G.657:「ベンド・インセンシティブ」ファイバー

g657A1/A2/B3 光ファイバー

画像ソース コーニング

G.652とG.655はオープンで幅の広いケーブル・ルート用に設計されていますが、マンションやデータ・センターのような最新の設備では、狭いコーナーで曲がるファイバーが必要になることがよくあります。そこで G.657ファイバー が入ってくる。

G.657 として知られている。 曲げに鈍感なシングルモードファイバーコア設計には、より効率的に光を閉じ込める改良された屈折率プロファイルが含まれ、曲げ応力下での光漏れを防ぎます。そのコア設計には、より効率的に光を閉じ込める屈折率プロファイルの改良が含まれており、曲げ応力下での漏れを防ぎます。

G.657ファイバーには、以下のようないくつかのサブタイプがある。 G.657A1, G.657A2そして G.657B3それぞれ柔軟性のレベルが異なり、G.652Dとの互換性もある。

次のセクションで詳しく見ていこう。

G.657サブタイプ:A1、A2、B3の説明

すべてのシングルモード・ファイバー規格の中で、 G.657 G.657ファイバーは最も進化しており、狭いスペースへの設置という非常に現代的な問題を解決するために特別に設計されました。すべてのG.657ファイバーは 曲げに弱い各サブタイプ(A1、A2、B3)は、標準G.652Dファイバーと異なる柔軟性と下位互換性を提供する。

サブタイプ 曲げ半径(代表値) 互換性 主な特徴 一般的なアプリケーション
G.657A1
≥10mm以上
G.652Dと完全互換
適度な曲げ耐性
FTTH、アクセス・ネットワーク
G.657A2
≥7.5mm以上
G.652Dと完全互換
タイトなルーティングのための高い柔軟性
屋内配線、壁コンセント
G.657B3
≥5mm以上
部分的互換性
最大曲げ公差
パッチコード、データセンター

わかりやすく言えば、"ヴェニュー "である:

  • G.657A1 は、G.652Dから直接アップグレードされた、最も汎用的な曲げに弱いファイバーです。
  • G.657A2 よりタイトな曲げ性能を提供し、建築配線やコンパクトなエンクロージャーに最適です。
  • G.657B3 は非常に柔軟で、ファイバー・パッチ・コード、ターミナル・ボックス、光フェースプレートなどの超密着用途に適しています。

最小曲げ半径が小さければ小さいほど、インストーラーにとって設計の自由度が高まります。 FTTH(ファイバー・ツー・ザ・ホーム) そして データセンター スペースが限られている環境

OS1とOS2についての簡単なメモ

シングルモード・ファイバーを選択する場合、次のような用語を目にすることもある。 OS1 そして オーエスツー.これらはITU-Tの呼称ではなく ISO/IEC分類 異なる条件下でのパフォーマンスを説明するものである。

  • OS1:のために設計された。 屋内アプリケーションパッチコードやタイトバッファーケーブルなど。通常、最長で 1310 nmで10 km dB/kmの減衰を持つ。
  • オーエスツー:用途 屋外または長距離用途ルースチューブやブローファイバーのような。減衰が非常に少ないのが特徴で 1310 nmで0.4 dB/kmサポート 200kmまで システムによっては

つまり、OS1は短距離配線や屋内配線に最適で、OS2は長距離配線や屋外配線に最適である。
ほとんどの場合 G.652DおよびG.657ファイバー に陥る。 オーエスツー のカテゴリーに分類される。その理由は、対応波長の長さと低損失性能にある。

シングルモードファイバー伝送距離

シングルモード・ファイバーの種類によって、最適な距離や波長窓が異なります。簡略化した図を示します:

ファイバー・タイプ 動作波長 標準的な距離範囲 申し込み
G.652D
1310-1625 nm
最大80km
メトロ&アクセス・ネットワーク
G.655
1550-1625 nm
最大200km以上
長距離DWDMシステム
G.656
1460-1625 nm
80-150 km
多波長システム
G.657A1/A2/B3
1310-1625 nm
10-60 km
FTTH、FTTB、屋内ルーティング

もちろん、実際の伝送距離は、光パワーのバジェット、スプライシングの品質、コネクタの損失、機器の感度など、多くの要因に左右されます。しかし、これらの一般的な数値は、各ファイバー・タイプが異なるネットワーク層にどのように適合するかを示すものです:

  • G.652D → オールラウンダー
  • G.655/G.656 → 長距離のスペシャリスト
  • G.657 → ラストワンマイルのための柔軟で曲げに強いオプション

正しいファイバー・タイプの選択

適切なシングルモード・ファイバーのタイプを選択することは、単に距離の問題だけではありません。 インストール環境 そして ネットワーク設計.

ファイバーコネクターの種類

例えば、こうだ:

  • メトロおよびバックボーン・ネットワーク, G.652D 性能とコストのバランスにより、普遍的なスタンダードであり続けている。
  • について 長距離DWDMシステム, G.655またはG.656 ファイバーは理想的で、数百キロメートルに及ぶ非線形効果と分散を低減する。
  • について FTTH、屋内ルーティング、高密度ラック, G.657A2またはB3 ファイバーの輝き - 柔軟性と最小限の曲げ損失。

インフェン・コミュニケーション私たちは、各ファイバータイプがコネクター、アダプター、クロージャー、パッチコードなどの光学部品とどのように相互作用するかを理解しています。私たちの専門知識は、設計と製造にあります。 ファイバー接続ソリューション ネットワークがG.652Dを使用して長距離を伝送する場合でも、G.657A2を使用して狭い場所に設置する場合でも、最適なパフォーマンスを保証します。

よくある質問シングルモードファイバーの種類

シングルモード・ファイバーの最も一般的なタイプは?

現在最も広く使われているのは G.652Dその減衰の少なさと、1310-1625 nmにわたって水のピークがゼロであることによる。

G.652はメトロおよび短距離ネットワーク用に最適化され、G.655はDWDMシステム用に分散を制御した長距離伝送用に設計されている。

これは、屋内およびFTTHアプリケーションで使用されるG.657A1/A2/B3ファイバーの特徴である、信号の大幅な損失なしに、ファイバーをよりきついカーブに曲げることができることを意味する。

正確ではありません。OS1とOS2は一般的な性能分類(主に減衰とアプリケーション)を指し、G.652、G.655などはファイバーの設計と光学パラメータを定義するITU-T規格です。

はい、しかし互換性はモードフィールド径と分散特性に依存します。G.652DとG.657A1/A2は完全に互換性があるが、G.652とG.655またはG.656を混在させるには、性能の不一致を避けるために慎重なエンジニアリングが必要である。

まとめ

より G.652D への G.657B3それぞれのシングルモード・ファイバーは、距離、分散、柔軟性のバランスを慎重に設計されています。これらの違いを理解することで、ネットワーク・プランナーや設置業者は、長距離バックボーン接続、都市部のメトロ・リンク、または家庭やオフィスへの最終ドロップなど、適切な作業に適切なファイバーを選択することができます。

標準的なシングルモードファイバーから曲げに鈍感な設計への進化により、光ファイバーはかつてないほど適応性が高く、利用しやすくなりました。穎風通信は未加工の光ファイバーの生産に重点を置いているわけではありませんが、私たちの専門知識は、光ファイバーの製造工程にあります。 コネクティビティ層 - ネットワーク内のすべてのコネクター、アダプター、パッチコードが、ファイバーが設計された性能を発揮できるようにします。

適切なファイバー・タイプと信頼性の高いパッシブ・コンポーネントを組み合わせることで、高速で安定しているだけでなく、将来にも対応できるネットワークを構築できます。