シングルモードファイバーが魅力的な理由

1970年代初頭に光ファイバーが発明されて以来、今日では光ファイバーの利用と需要は極めて高まっています。インターネット、電子商取引、コンピュータネットワーク、マルチメディア、音声、データ、ビデオによる情報トラフィックの爆発的な増加に伴い、大容量の信号伝送の必要性が極めて重要になっています。光ファイバーは最適なソリューションであることが証明されています。シングルモードファイバーは、単一の光線または光モードを搬送波として伝送するように設計された光ファイバーの一種で、長距離信号伝送に使用されます。

 

一般的なシングルモード光ファイバーは、コア、クラッド、バッファ、ジャケットの4つの部分から構成されています。中心部はコアと呼ばれ、光はここで光ファイバー内を「導波」されます。コアは「クラッド」と呼ばれる光学材料に囲まれており、クラッドは「全反射」と呼ばれる光学技術を用いて光をコア内に閉じ込めます。コアとクラッドは通常、超高純度ガラスで作られています。光ファイバーは「プライマリバッファコーティング」と呼ばれる保護プラスチックでコーティングされており、湿気などの損傷から保護されています。さらに、光ファイバーと強度部材は「ジャケット」と呼ばれる外被で覆われているため、ケーブル全体から高い保護性能が得られます。

 

シングルモード光ファイバーは、低分散、高周波数、高帯域幅という特性があります。まず、分散率が高いと、長距離伝送中に信号が劣化します。光がコアを通過する際、コアはすべての光を保持しません。その結果、光の一部がファイバークラッドに沿って移動する際に分散が発生します。シングルモード光ファイバーは分散を消去できます。次に、光ファイバー信号が送信される周波数は、信号伝送距離に影響を与える可能性があります。周波数が高いほど、システムがサポートできる距離は長くなります。シングルモードシステムでは、1300ナノメートルと1550ナノメートルです。最後に、ファイバーの帯域幅は、1キロメートルあたりのMHzで表されます。シングルモード光ファイバーの一般的なファイバー帯域幅は、本質的に高い帯域幅を持ち、1キロメートルあたり数千MHzに達することがあります。

 

シングルモード光ファイバーは、その優れた特性により、長距離でも高速データ伝送が可能です。大学のキャンパスやケーブルテレビネットワークなど、広範囲にわたる接続によく使用されます。そのため、シングルモード光ファイバーは特に長距離信号伝送に適しています。