光ファイバーケーブルの選び方は？

光ファイバーケーブル は、光信号を使用して長距離にわたって最小限の損失でデータを伝送する高度な伝送メディアです。これらは、高帯域幅、低遅延、および電磁干渉に対する耐性を提供することにより、通信、インターネット ネットワーク、およびデータ センターに革命をもたらしました。

適切な光ファイバー ケーブルを選択するには、その構造、種類、性能特性、設置要件を理解する必要があります。このガイドでは、最適なパフォーマンスと長期的な信頼性を確保するための要素と考慮事項について説明します。

光ファイバーケーブルのコア構造

光ファイバー ケーブルは、効率的な光伝送を可能にしながら、繊細なガラス ファイバーを保護するように設計されたいくつかの層で構成されています。

• コア: 光信号を伝える中心のガラスまたはプラスチックのファイバー。コア直径は帯域幅と信号分散に影響します。
• クラッド: コアを囲み、光を反射して内部全反射を保証します。
• バッファー コーティング: 物理的損傷や湿気の侵入を防ぐクラッディングの周囲の保護層。
• 強度部材: 引張強度を高め、ひずみを軽減するアラミド糸やグラスファイバーロッドなどの材料。
• アウタージャケット: 環境要因、摩耗、紫外線暴露に対する保護カバー。

光ファイバーケーブルの種類

光ファイバーケーブルは主に、光伝播のタイプとコアサイズによって分類されます。主な種類には次のようなものがあります。

シングルモードファイバー (SMF)

シングルモード ファイバのコア直径は通常 8 ～ 10 µm と小さく、1 つのモードの光のみを伝播できます。これによりモード分散が最小限に抑えられ、長距離高速伝送が可能になるため、通信ネットワーク、地下鉄、長距離アプリケーションに最適です。

マルチモードファイバー (MMF)

マルチモード ファイバーは、通常 50 ～ 62.5 μm のより大きなコアを備えており、複数の光モードを同時に伝播できます。データセンター、LAN ネットワーク、エンタープライズ アプリケーションなどの短距離の環境に適しています。マルチモード ファイバは設置が簡単でコスト効率が高くなりますが、シングルモード ファイバよりも高いモード分散を持っています。

屋内ファイバーケーブルと屋外ファイバーケーブル

ファイバー ケーブルは、設置環境に基づいて次のように分類されます。

• 屋内ケーブル: 軽量、柔軟性、耐火性に優れています。建物、データセンター、通信室などでよく使用されます。
• 屋外ケーブル: 湿気、温度変化、機械的ストレスなどの過酷な環境条件に耐えられるよう、外装および耐紫外線性を備えています。

ファイバーケーブルの構成とジャケットの種類

光ファイバー ケーブルのジャケットと構造により、機械的保護と用途の適合性が決まります。

• タイトバッファリング: ファイバーは保護バッファーで直接コーティングされています。屋内設置およびパッチコードに適しています。
• ルースチューブ: ファイバーは、ゲルまたは防水材料で満たされた保護チューブに収容されています。屋外や長距離の設置に適しています。
• 外装ケーブル: げっ歯類、粉砕、および外部の機械的ストレスからさらに保護するための金属製または非金属製の外装が含まれています。
• プレナム定格ジャケット: 屋内の空調スペースで安全に使用できる低煙性、耐火性素材。

光ファイバーケーブルを選択する際に考慮すべき要素

正しい光ファイバー ケーブルを選択するには、パフォーマンス、信頼性、コスト効率を確保するために複数の要素を評価する必要があります。

• 距離と帯域幅の要件: 長距離高速のシングルモード。短距離用のマルチモード。
• 設置環境：屋内、屋外、空中、地下、直埋。
• 機械的保護: 過酷な環境向けのアーマーまたはルーズチューブ設計。
• コネクタの互換性: ケーブル コアとファイバのタイプがコネクタのタイプと一致していることを確認します。
• 規格への準拠: 信頼性のために ITU、ANSI/TIA、ISO、および IEC 規格に準拠します。

パフォーマンスパラメータとテスト

光ファイバー ケーブルは、信号損失を最小限に抑え、低減衰、高帯域幅を確保するために、厳格な性能基準を満たしている必要があります。

• 減衰: 距離に応じた信号損失。dB/km 単位で測定されます。シングルモード ファイバーはマルチモードよりも減衰が低くなります。
• 分散: 帯域幅に影響を与える光パルスの拡散。シングルモードファイバーはモード分散を低減します。
• 開口数 (NA): 光を集める能力を示し、結合効率に影響します。
• 引張強度: 設置中にケーブルがどれだけの引っ張り力に耐えられるかを決定します。

光ファイバーケーブルの応用

光ファイバー ケーブルは、高速、大容量、干渉のない伝送により、さまざまな業界で広く使用されています。

• 電気通信: 長距離、高帯域幅のデータおよび音声伝送。
• データセンター: サーバーとストレージ システムの高速接続。
• エンタープライズ ネットワーク: 信頼性の高い通信を必要とする LAN、MAN、およびキャンパス ネットワーク。
• 医療用途: イメージング システム、内視鏡検査、外科用器具。
• 産業および軍事: センサー ネットワーク、自動化システム、安全な通信。

結論: 適切な光ファイバーケーブルの選択

適切な光ファイバー ケーブルを選択することは、システムの信頼性、パフォーマンス、将来の拡張性にとって不可欠です。ファイバーの種類、コア構造、設置環境、機械的保護、業界標準などの要素を考慮することで、ユーザーはメンテナンスと運用のコストを最小限に抑えながら、ネットワークがパフォーマンス要件を満たしていることを確認できます。

高品質の光ファイバー ケーブルに投資すると、データ伝送速度とネットワーク効率が向上するだけでなく、屋内と屋外の両方の環境での長期耐久性も実現します。