マルチモードとシングルモードの光ファイバーケーブルの選択ガイド

近代的なネットワークインフラストラクチャの構築において,光ファイバーケーブルは高速データ伝送の骨組みとして機能し,その選択が極めて重要です.市場には多くの繊維製品がありますマルチモードおよびシングルモード繊維は2つの主要な繊維タイプで,それぞれ異なる特性とアプリケーションシナリオを持っています.この 記事 は,その 違い を 詳細 に 比較 し て い ますファイバーの導入に関する情報に基づいた意思決定を容易にするための選択ガイドラインとともに.

マルチモードファイバー (MMF) は,複数の光モードが同時に伝播できるようにするより大きなコア直径を特徴としています.これは光信号がファイバー内の異なる経路を通過することを意味します.MMFの利点は,比較的低コストで,使いやすさ短距離データ送信に最適です

マルチモードファイバーは,性能レベルとアプリケーションシナリオに基づいて,主にコア直径と帯域幅によって区別され,さまざまなタイプ (OM1からOM5) に分類されます.

• OM1 ファイバー:62.5μmのコア直径を持つ最古のMMFタイプ. 帯域幅と送信距離が限られているため,徐々に先進型に置き換えられている.主に短距離用 100BASE-FX と 1000BASE-SX イーサネット 標準をサポート低速データ転送
• OM2 ファイバー:OM1よりも高い帯域幅を持つ50μmの中核直径を備えています.OM1と比較してよりよい送信距離とデータ速率を提供して,短距離高速データのための1000BASE-SX規格をサポートしています.帯域幅がまだ限られている.
• OM3 ファイバー:垂直空洞の表面発光レーザー (VCSEL) 向けに設計されたレーザー最適化された50μmMMF. 帯域幅が高く,モダルの分散が低く,データセンターや企業ネットワークにおける高速データ転送のための10GBASE-SR規格をサポートする.通常は水着で識別されます
• OM4 ファイバー:OM3のアップグレード版で,帯域幅が高く,モダルの分散が低い.データセンターやHPC環境における超高速データのための40GBASE-SR4および100GBASE-SR4規格をサポートする.紫色のジャケットや水服で識別できる.
• OM5 ファイバー:最新世代のMMFは,複数の波長信号を同時に送信するために,短波分割マルチプレックス (SWDM) をサポートし,より高い帯域幅と容量を可能にします.データセンターにおける柔軟なアプリケーション通常はライムグリーンジャケットで識別されます.

利点:

• 費用対効果:製造コストが下がると,MMFシステムはより経済的です.
• 使いやすさ簡単な接続と保守により技術的な要求が低くなります
• 短距離での性能:建物内やデータセンターのアプリケーションに最適です

制限:

• 帯域幅制限:制限された帯域幅は,長距離/高帯域幅の使用を制限します.
• モダル分散:信号の質に影響する

シングルモードファイバー (SMF) は,光モードの伝播を1つだけ可能にし,モダルの分散を排除する,より小さなコア直径 (8-10μm) を有する.SMFは伝送性能と長距離能力で優れている電気通信や高帯域幅アプリケーションの好ましい選択肢となっています.

• OS1 ファイバー:主に,より高い減衰係数と限られた伝送距離を持つ室内用途 (例えば,建物のケーブル) に使用されます.
• OS2 ファイバー:外部用 (例えば建物間の接続) に設計され,減衰と送電距離を延長する.長距離/高帯域幅アプリケーションで最も広く使用されるSMF型.

利点:

• 高帯域幅:要求の高い高速データアプリケーションをサポートします.
• 遠隔通信:数十から数百キロの距離を 飛ぶことができる
• 低衰弱:長距離で信号の質を維持します

制限:

• 高いコスト:製造コストが高くなり システムコストが高くなります
• 技術的な複雑さ:接続/メンテナンスに 高度なスキルが必要です

適切な繊維の選択は,特定のアプリケーションのニーズに依存します.

• 短距離で予算に敏感なアプリケーション建物内またはデータセンターで使用するにはマルチモードファイバー (OM3/OM4推奨) を選択します.
• 遠距離,高帯域幅のアプリケーションシングルモードファイバー (OS2) は,拡張範囲と最大帯域幅を必要とする通信ネットワークで必須である.
• データセンターの実装:OM4/OM5を短距離高速接続と OS2を長距離接続に使用するハイブリッド展開を検討する.
• 将来の拡張性予想される帯域幅増加のために,OM4/OM5を優先するか,単調ファイバーを直接実装してください.

ファイバーコネクタは,信号品質とシステム信頼性に大きな影響を与える.

• コンネクタタイプ:LC (最も一般的な),SC,ST,FC,MPO/MTP (高密度アプリケーション用)
• 挿入損失:最適な性能のために 0.3dB以下でなければなりません
• 収益損失:信号の反射を最小限にするために 40dB を超えておくべきです
• 耐久性:環境要因や繰り返し交尾するサイクルに耐性が必要です

プリインストールされたコネクタを持つパッチケーブルは,接続された機器のファイバータイプ (MMF/SMF) とコネクタインターフェイスに一致しなければならない.考慮事項には以下のものがある.

• ネットワークインフラストラクチャとのファイバータイプ一致性
• 装置とのコネクタ互換性
• 信号の衰弱を最小限にするために適切な長さ
• 品質パラメータ (挿入/返却損失,耐久性)

適正なスペイシング技術により,最適な性能が確保されます.

• 繊維をスプレーする前に徹底的に清掃する
• 滑らかな端面のための精密切断
• 適切なパラメータ設定を備えた特殊融合スペイカー
• 保護措置 (熱縮小保護套/機械保護套)

主要な試験方法には,次のものがあります.

• OTDR (光学時間領域反射計)測定損失,リターン損失,長さ,故障位置
• オプティカルパワーメーター:信号電力のレベルを定量化する
• 光源:パワーメーターとペアリングされたときに安定したテスト信号を提供

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