OM3 ファイバーと OM4 ファイバーの違い

光ファイバーはガラスまたはプラスチックでできており、信号を光の形で伝送します。 光ファイバーは反射を利用して光がチャネルを伝播します。 高密度のガラスまたはプラスチックのコアは、それぞれ密度の低いガラスまたはプラスチックのクラッドで囲まれています。 2 つの材料の密度の差は、移動する光のビームがクラッドに屈折されるのではなく、コアに反射されるのに十分な大きさでなければなりません。 この現象は全反射と呼ばれます。

 

光ファイバーはガラスまたはプラスチックでできており、信号を光の形で伝送します。 光ファイバーは反射を利用して光がチャネルを伝播します。 高密度のガラスまたはプラスチックのコアは、それぞれ密度の低いガラスまたはプラスチックのクラッドで囲まれています。 2 つの材料の密度の差は、移動する光のビームがクラッドに屈折されるのではなく、コアに反射されるのに十分な大きさでなければなりません。 この現象は全反射と呼ばれます。

 

光ファイバーは通信媒体として利用できます。 銅ケーブルに比べて光はほとんど減衰せずにファイバー内を伝播するため、長距離通信には特に有益です。

 

銅線システムを考慮した光ファイバーの利点は次のとおりです。

銅線と比較して帯域幅が広いため、1 本の光ファイバーで多くの音声通話や TV チャンネルをサポートできます。

電気絶縁体である光ファイバーは非導電性であるため、光ファイバーを高圧電力ケーブルと並行して電柱にループさせることができます。 電磁干渉に対する耐性。光ファイバーを通って伝送される光は、近くの電磁放射の影響を受けません。 したがって、光ファイバーを介して送信される情報は電磁干渉から保護されます。

長距離にわたる低減衰損失、光ファイバ内での電力損失は 1 km あたり 0.2 dB と低く、頻繁な中継器を必要とせずに長距離の伝送が可能になります。

光ファイバは光の伝播方法に基づいて、マルチモードとシングルモードの 2 つの主なタイプに分類できます。 マルチモードは、ステップインデックスとグレーデッドインデックスの 2 つの形式で実装できます。

 

マルチモードファイバー

マルチモードは、光源からの複数のビームが異なる経路でコアを通過することからそのように名付けられました。 これらのビームがケーブル内でどのように動くかは、コアの構造によって異なります。 ここでの「指数」という言葉は屈折率を指します。 マルチモード ステップインデックス ファイバでは、コアの密度は中心から端まで同じままです。 ステップインデックスという用語は、この変化の突然性を指し、信号がファイバーを通過するときに信号の歪みに寄与します。 別のタイプのマルチモード ファイバは、マルチモード グレーデッド インデックス ファイバと呼ばれます。 上で説明したように、屈折率は密度に関係します。 グレーデッド インデックス ファイバーは、密度が変化するファイバーです。 密度はコアの中心で非常に高く、エッジではゆっくりと最低まで減少します。

 

シングルモードファイバー

シングルモードでは、ステップインデックスファイバーと、ビームを狭い範囲の角度に制限する非常に集中した光源を使用します。 シングルモード ファイバーは、マルチモード ファイバーよりもはるかに小さい直径で製造され、密度も大幅に低くなります。

 

OM3 ファイバーと OM4 ファイバーの比較

マルチモード ファイバーは、OM (光学モード) ラベルによって識別されます。 OM3 と OM4 のファイバー タイプの違いについて説明する前に、両方のタイプに共通するいくつかのことを知っておく必要があります。 両方のタイプに使用されるコネクタは同じであり、両方のファイバで使用されるトランシーバは、どちらも 850nm VCSELS (垂直共振器型面発光レーザ) で動作するため同じであり、ファイバ サイズは同じ 50/125µ です。 OM3 は OM4 と完全な互換性があることにも注意してください。

 

現在では、OM4 ケーブルが製造されてから約 10 年が経過しているにもかかわらず、OM3 と OM4 は何年も前からどこでも使われています。 ただし、2009 年に標準化され、それ以来 OM4 ケーブルと呼ばれています。 以前は、OM3+ や Enhanced OM3 などのいくつかの名前で識別されていました。

 

両方のファイバー ケーブルには構造上の違いがあるだけです。 50/125µ サイズ内の OM4 ケーブルの内部構造の違いにより、OM4 ケーブルはより高い帯域幅で動作することができます。 850nm で測定した場合、OM3 は 2500 メガヘルツの帯域幅で動作しますが、OM4 の帯域幅は 4700 メガヘルツです。

 

OM3 および OM4 ファイバーの範囲

OM3 は 300 メートルの距離で 10 ギガビットをサポートできますが、OM4 は 550 メートルの距離で 10 ギガビットをサポートできます。 40 ギガビットと 100 ギガビットに関する限り、OM3 は 100 メートルに到達しますが、OM4 は最大 150 メートルに到達できます。

 

まとめ

前述したように、OM3 と OM4 の唯一の違いは実際のファイバー ケーブルです。 OM4 は製造のためコストが高くなります。 OM4 ケーブル配線で使用できる帯域幅が広いため、10 ギガビット、40 ギガビット、および 100 ギガビット システムのリンク長を長くすることができます。

 

費用はケーブルの構造タイプによって異なります。 ただし、OM4 ケーブルは OM3 ケーブルと比べて非常に高価です。 があるここでは、OM3 と OM4 のどちらが必要かを判断するために使用されるいくつかの要素を使用します。 しかし、原点はコストと必要な距離です。 完璧な例として、誰かが豊富なリソースを持っている場合は、シングルモードファイバーを使用するだけです。 シングル モードには必要な帯域幅がすべて備わっているため、かなりの距離まで移動できますが、非常に高価です。 ほとんどのデータセンターの敷地は 100 メートル未満であるため、結局はコストの問題が問題になります。