光ファイバーケーブルの帯域幅とウィンドウ

光ファイバーは理論上、帯域幅が無限に高く、伝送容量が無限に大きく、伝送距離も無限大です。軽量なため、Nウェイの電話信号やNチャンネルのテレビ信号など、ほぼ完璧な信号伝送媒体となります……しかし、現在の応用では、光ファイバーケーブルの方が理論上ははるかに長いです。シリカの脆い物理的特性はさておき、その伝送容量は数メートル程度にとどまっています。

2002年5月、ITU-T光ファイバ通信システムの光帯域は、O、E、S、C、L、U6の帯域に分割されました。第1ウィンドウと呼ばれるシングルモード光ファイバ（O）は2つのウィンドウを持ち、マルチモード光ファイバ（850nm）はCのウィンドウを持ち、第3ウィンドウはLのウィンドウを持ち、第5ウィンドウはEのウィンドウを持ちます。マルチモード光ファイバとシングルモード光ファイバの通信帯域の概要は、以下の表のとおりです。

LED光源の価格が低いため、850nm、1300nmの波長を持つマルチモード光ファイバーケーブルを使用して小規模ネットワークを構築できます。レーザー光源の波長1310nmと1550nmのシングルモード光ファイバーケーブルは、大規模ネットワークの基礎を構成できます。シングルモード光ファイバーケーブルが利用可能なウィンドウが開いている場合、つまり、波長分割多重化（MDM）により、コアファイバーの複数波長の光信号が同時に伝送され、超高速伝送効果が得られるため、シングルモード光ファイバーケーブルの潜在能力を最大限に引き出すことができます。 2芯電話回線は電話とネットワークを同時に使用しますが、ADSLの「cat」では音声とデータが異なる周波数を使用するため、波長分割多重（MDM）テクノロジの原理はADSLテクノロジに似ており、このテクノロジは一般に、帯域幅要件が高い位置のバックボーンで使用されます。

インテリジェントビルディングアプリケーションでは、光ファイバーケーブルはマルチモード対応のものが多く、例えば、発光波長が850nmまたは1300nmのLED光源、あるいは850nmのVCSELレーザーなどです。長距離システムビルディングで使用されるシングルモード光ファイバーケーブルは、発光波長が1310nmまたは1550nmのFPレーザーまたはDFBレーザーです。つまり、光ファイバーケーブルは窓を開けるだけで済むということです。

光ファイバーケーブルは、伝送窓を複数開けることができます。これらの窓は、分散、損失、DMD、PMDなどの要因の影響を受けるだけでなく、光源や他の光ファイバーネットワーク機器との干渉も受けます。長期的な視点から見ると、サポートされる窓が多いほど、実用性、互換性、拡張性は高くなります。