光ファイバーリボンケーブルが、高密度ネットワーク接続を強化

今日のデータ駆動型通信ネットワークでは、すべての光ファイバーが膨大な量の情報を伝送しており、これらのファイバーを高密度で効率的に管理することが重要な課題となっています。ファイバーリボン技術は、この課題に対する重要なソリューションとして登場し、そのコンパクトな設計と効率的な接続性を通じて、光通信の状況に革命をもたらしています。

ファイバーリボンは、その名の通り、複数の光ファイバーを並行に配置し、共有のアクリレートコーティング（一般的にマトリックス材料と呼ばれます）で結合したものです。標準的な構成には、2、4、6、8、10、または12本のファイバーのリボンが含まれており、16本のファイバー配置を検討する新しい設計も登場しています。このコンパクトな構造は、ケーブル内のパッキング密度を大幅に向上させ、より大容量で高性能な光ネットワークの基盤を築いています。

製造プロセスは通常、2つの連続した段階で行われます。まず、各ファイバーに識別用の薄いUV硬化性コーティングが施されます。2番目の段階では、ファイバーは共有のアクリレートコーティングを受け取る金型を通過し、UV光の下で硬化します。完成品は、一次コーティング（第1層と第2層の両方）、カラーコーティング、およびリボンマトリックス材料で囲まれたガラスファイバーで構成されています。

リボン用途向けに設計されたファイバーは、容易なストリッピングと分離を含むすべての技術的要件を満たすために、特別に配合された一次コーティングとカラーコーティングを必要とします。業界標準は、着色後のファイバー直径を250μmに近づけることを目的として、公称コーティング直径を削減する方向に進化し続けています。

ファイバーリボン用途の歴史は、1977年のAT&Tのシカゴライトウェーブプロジェクトに遡ります。近年、ケーブルファイバー数の増加に伴い、関心が再び高まっています。ヨーロッパでは比較的新しいですが、いくつかの国ではすでにこの技術に関する数年の運用経験があります。

ファイバーリボンの主な利点には、高いケーブルパッキング密度とマス融着接続があります。リボン内のすべてのファイバーは、同時にストリッピングして1回の操作で切断し、1つのプロセスで接続できます。または、ファイバーリボンはMTスタイルのコネクタを使用して終端することもできます。

市場では、カプセル化構造とエッジ結合構造の2つの基本的なリボンタイプが主流です。カプセル化設計は、より高い機械的堅牢性を提供します。一部の用途では、コンピュータバックプレーン配線など、追加の保護ジャケットなしでファイバーリボンを直接相互接続ケーブルとして使用することも提案されています。これらの用途では、従来のケーブル設計と比較して、異なる機械的特性と試験基準が必要になる場合があります。

マルチモードファイバーリボンも存在しますが、この記事では、現在のファイバーリボン展開の大部分を占めるシングルモード用途に主に焦点を当てています。

ファイバーリボンは、3つの重要な利点により、広く採用されています。

• 高いパッキング密度： この技術により、コンパクトな空間内での高密度ファイバー統合が可能になり、ケーブル容量と伝送効率が劇的に向上します。これは、データセンターや都市圏ネットワークにとって特に重要です。
• 効率的な接続性： マススプライシングと接続機能により、複数のファイバーを同時に処理することで、設置時間とコストが大幅に削減されます。
• 総所有コストの削減： 材料コストは個々のファイバーをわずかに上回る可能性がありますが、この技術は、標準化されたプロセスとバルク操作を通じて、設置、メンテナンス、および管理において大幅な節約をもたらします。

市場では、2つの主要なリボン構成が提供されており、それぞれが異なる用途の要件に適しています。

• カプセル化リボン： これらは、マトリックス材料内での完全なファイバーカプセル化を特徴とし、優れた機械的強度と環境耐性を備えた統一された構造を形成します。長距離バックボーンネットワークや海底ケーブルなどの要求の厳しい用途に最適です。
• エッジ結合リボン： ファイバーエッジに沿った結合のみを行うこの設計は、より高い柔軟性と曲げ性能を提供し、データセンターや屋内設置などのスペースが限られた環境に適しています。

信頼性を確保するために、ファイバーリボンはいくつかの主要なパラメータにわたって厳格なテストを受けます。

• 幾何学的寸法： 幅、厚さ、およびファイバー間隔の正確な制御により、適切なパッキング密度と接続インターフェースとの互換性が確保されます。
• 機械的特性： 引張強度、曲げ性能、および衝撃抵抗のテストにより、さまざまな応力条件下での耐久性が保証されます。
• 光学的性能： 挿入損失、反射損失、および偏波モード分散の測定により、高速アプリケーションの伝送品質が検証されます。
• 環境耐性： 温度および湿度耐性の評価により、過酷な動作環境での性能安定性が確認されます。

光通信技術が進歩するにつれて、ファイバーリボンの革新はいくつかの分野で継続的に行われています。

• より高い密度： 高度な製造技術と材料により、同じフットプリント内でより多くのファイバー数を実現できます。
• より小さなフォームファクタ： コンパクトな設計とファイバー直径の縮小により、機器の小型化傾向がサポートされます。
• 性能の向上： 改良されたファイバーとコーティング材料により、低損失と高帯域幅機能が実現されます。
• 用途の拡大： 航空宇宙、医療、産業オートメーション分野での幅広い採用により、さらなる専門化が進みます。

高密度光接続の基盤として、ファイバーリボン技術は、現代の通信ネットワークにおいてますます重要な役割を果たしています。継続的な革新は、光通信機能をさらに向上させ、将来のより高速で、より信頼性の高い、インテリジェントなデジタルインフラストラクチャの開発をサポートすることを約束します。