光ファイバー通信において、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選択は、ネットワークインフラ設計における重要な決定事項です。この記事では、マルチモードファイバー(MMF)に焦点を当て、OM1、OM2、OM3、OM4、そして新しく登場したOM5という5つの主要なタイプについて、そのコア寸法、伝送特性、帯域幅能力、およびアプリケーションシナリオを詳細に分析し、技術者や技術者が選択する際の支援を行います。
I. マルチモードファイバーのコア特性
光ファイバーは、サポートする光伝搬モードの数によって分類されます。マルチモードファイバー(OM)は、より大きなコア直径を持ち、複数の光路(モード)が同時に伝送できます。TIA/EIA規格によると、OM1ファイバーは62.5μmのコアを持ち、OM2~OM5ファイバーは50μmのコアを使用しています。この寸法の違いは、性能とアプリケーションに直接影響します。
II. レガシーファイバー:OM1とOM2
OM1の62.5μmコアは、他のMMFとの互換性の課題を生み出し、異なるコネクタが必要となります。OM1と初期のOM2ファイバーは、LED光源用に設計されており、LEDの変調制約により、本質的に帯域幅が制限されていました。技術者は、適切なコネクタを選択するために、ケーブルのマーキングを確認する必要があります。
III. レーザー最適化ファイバー:OM2~OM5
増大する帯域幅の需要に対応するため、レーザー最適化MMF(LOMMF)が開発されました。OM2~OM5ファイバーは、850nm波長で垂直キャビティ面発光レーザー(VCSEL)と連携し、LEDよりも大幅に高いデータレートを実現します。現在、レーザー最適化OM2が広く展開されています。
IV. 帯域幅と伝送距離
有効モード帯域幅(EMB)は、ファイバーの性能を区別します。OM3は850nmで2000 MHz·km EMBを提供し、OM4は4700 MHz·kmを達成し、より高い速度でより長い距離をサポートします。色分けは識別を助けます:OM2(オレンジ)、OM3/OM4(アクア)、OM4(オプションのバイオレット)、OM5(ライムグリーン)。すべてのOM2~OM5ファイバーは50/125μmの寸法とコネクタ互換性を共有していますが、色コードはメーカーによって異なる場合があります。
V. パフォーマンス比較
| ファイバータイプ | コア/クラッド(μm) | LED帯域幅(MHz·km) | レーザーEMB(MHz·km) | 10GBASE-SR | 40GBASE-SR4 | 100GBASE-SR10 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| OM1 | 62.5/125 | 200 | N/A | 33m | — | — |
| OM2 | 50/125 | 500 | N/A | 82m | — | — |
| OM3 | 50/125 | 1500 | 2000 | 300m | 100m | 100m |
| OM4 | 50/125 | 3500 | 4700 | 400m | 150m | 150m |
| OM5 | 50/125 | 3500 | 4700 | 400m | 150m | 150m |
VI. OM5:広帯域マルチモードファイバー
OM5は最新の進歩を表しており、ライムグリーンのジャケット識別が特徴です。OM4のEMBと距離の仕様に一致しながら、短波長分割多重(SWDM)を独自にサポートしており、高密度データセンターアプリケーションに最適です。
VII. 選択ガイドライン
ほとんどのMMFアプリケーションでは、OM3またはOM4が最適です。OM3は300m以下の住宅設置に十分であり、OM4はエンタープライズネットワークの将来性を保証します。決定要因には、帯域幅要件、伝送距離、予算制約、およびスケーラビリティのニーズが含まれます。
光ファイバー通信において、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選択は、ネットワークインフラ設計における重要な決定事項です。この記事では、マルチモードファイバー(MMF)に焦点を当て、OM1、OM2、OM3、OM4、そして新しく登場したOM5という5つの主要なタイプについて、そのコア寸法、伝送特性、帯域幅能力、およびアプリケーションシナリオを詳細に分析し、技術者や技術者が選択する際の支援を行います。
I. マルチモードファイバーのコア特性
光ファイバーは、サポートする光伝搬モードの数によって分類されます。マルチモードファイバー(OM)は、より大きなコア直径を持ち、複数の光路(モード)が同時に伝送できます。TIA/EIA規格によると、OM1ファイバーは62.5μmのコアを持ち、OM2~OM5ファイバーは50μmのコアを使用しています。この寸法の違いは、性能とアプリケーションに直接影響します。
II. レガシーファイバー:OM1とOM2
OM1の62.5μmコアは、他のMMFとの互換性の課題を生み出し、異なるコネクタが必要となります。OM1と初期のOM2ファイバーは、LED光源用に設計されており、LEDの変調制約により、本質的に帯域幅が制限されていました。技術者は、適切なコネクタを選択するために、ケーブルのマーキングを確認する必要があります。
III. レーザー最適化ファイバー:OM2~OM5
増大する帯域幅の需要に対応するため、レーザー最適化MMF(LOMMF)が開発されました。OM2~OM5ファイバーは、850nm波長で垂直キャビティ面発光レーザー(VCSEL)と連携し、LEDよりも大幅に高いデータレートを実現します。現在、レーザー最適化OM2が広く展開されています。
IV. 帯域幅と伝送距離
有効モード帯域幅(EMB)は、ファイバーの性能を区別します。OM3は850nmで2000 MHz·km EMBを提供し、OM4は4700 MHz·kmを達成し、より高い速度でより長い距離をサポートします。色分けは識別を助けます:OM2(オレンジ)、OM3/OM4(アクア)、OM4(オプションのバイオレット)、OM5(ライムグリーン)。すべてのOM2~OM5ファイバーは50/125μmの寸法とコネクタ互換性を共有していますが、色コードはメーカーによって異なる場合があります。
V. パフォーマンス比較
| ファイバータイプ | コア/クラッド(μm) | LED帯域幅(MHz·km) | レーザーEMB(MHz·km) | 10GBASE-SR | 40GBASE-SR4 | 100GBASE-SR10 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| OM1 | 62.5/125 | 200 | N/A | 33m | — | — |
| OM2 | 50/125 | 500 | N/A | 82m | — | — |
| OM3 | 50/125 | 1500 | 2000 | 300m | 100m | 100m |
| OM4 | 50/125 | 3500 | 4700 | 400m | 150m | 150m |
| OM5 | 50/125 | 3500 | 4700 | 400m | 150m | 150m |
VI. OM5:広帯域マルチモードファイバー
OM5は最新の進歩を表しており、ライムグリーンのジャケット識別が特徴です。OM4のEMBと距離の仕様に一致しながら、短波長分割多重(SWDM)を独自にサポートしており、高密度データセンターアプリケーションに最適です。
VII. 選択ガイドライン
ほとんどのMMFアプリケーションでは、OM3またはOM4が最適です。OM3は300m以下の住宅設置に十分であり、OM4はエンタープライズネットワークの将来性を保証します。決定要因には、帯域幅要件、伝送距離、予算制約、およびスケーラビリティのニーズが含まれます。