ファイバー内の光信号伝送モードに応じて、光ファイバーはシングルモードファイバーとマルチモードファイバーに分けることができます。

伝送ネットワークと有線アクセス ネットワークでは、主なファイバ タイプは G.652、G.654、および G.657 で、シングルモード ファイバです。 マルチモード光ファイバーは主に、データセンター内のデバイス間の相互接続など、近距離通信に使用されます。

マルチモードファイバーは材質によってグラスファイバーとプラスチックファイバーに分けられます。 プラスチック繊維は主に産業用制御および自動車娯楽システムで使用され、全体的な割合は比較的低いです。 通信で一般的に使用されるマルチモード ファイバはガラス製で、一般的なタイプには次のものがあります。OM1、OM2、OM3、OM4、および OM5。 これらのファイバーの主な違いは、モード帯域幅と SWDM サポートです。

モーダル帯域幅

モード帯域幅は、マルチモード ファイバの帯域幅容量を反映する重要な指標であり、単純に、ファイバ内を伝送される信号の最大周波数とその伝送長の積として理解できます。

例えば、波長850nmでファイバの最小モード帯域幅が200MHz・kmの場合、ファイバの長さが1kmの場合、最大周波数200MHzの信号を伝送できることになります。 長さが 500m の場合、最大信号伝送は 400MHz (200MHz x 1km/0.5km = 400MHz) になります。

マルチモード ファイバのモード帯域幅は、チャネルの波長に関連しています。 1nm と 2nm での OM3、OM4、OM5、OM850、および OM953 ファイバーの最小モード帯域幅を下の表に示します。

一般に、4nm の最小モーダル帯域幅では OM5 と OM850 の間に違いはありません。 違いは、SWDM のサポートにあります。

SWDM のサポート

シングルモード伝送システムでは、速度が 100G 以上の光モジュールが WDM 技術を採用しています。 例えば、100G ER4(40km)の光モジュールは一般的にLWDMを採用しています。

単一ファイバーの伝送速度を向上させるために、マルチモード ファイバーは、SWDM と呼ばれる WDM ソリューションも提案しました。 SWDM は、850 nm から 30 nm ごとに増加する動作波長 (880 nm、910 nm、および 940 nm) を使用する短波波長分割多重方式です。 OM5 の SDWM をサポートするマルチモード ファイバー、OM5 はブロードバンド マルチモード ファイバーとも呼ばれます。 これは、OM1 ～ OM4 ファイバーが SWDM をサポートしていないということと同じではありませんが、SWDM の対応する波長にはファイバー インジケーターの要件がありませんでした。

最大伝送距離

マルチモードファイバーの最大伝送距離は、主にファイバーのモード帯域幅と光モジュールのタイプに関連しています。 各レートの光モジュールの最大伝送距離を下表に示します。

コア径 & 光源

OM1、OM2、OM3、OM4、OM5は、コア径、使用光源の種類、ジャンパージャケットの色も異なります。

一般に、ファイバのコア径が大きいほど結合しやすくなりますが、モード帯域幅は狭くなります。 OM1 と OM2 のコア径は 50um と 62.5um です。 OM3、OM4、OM5 のコア径はすべて 50um です。

OM1、OM2の光源は主にLEDを使用し、OM3、OM4、OM5の光源は主にVCSEL（垂直共振器面発光レーザー）を使用しています。

ファイバーの種類を区別するために、OM1、OM2、OM3、OM4、および OM5 のジャンパー ジャケットの色も異なります。OM1/OM2 はオレンジ、OM3/OM4 はアクア ブルー (一部のメーカーでは紫)、OM5 はライト グリーンです。

まとめ

OM1 および OM2 ファイバは、高速通信に対応できないため、徐々に市場から撤退しています。 OM5 ファイバーは SWDM をより適切にサポートできますが、MPO/MTP ソリューション (MPO/MTP はマルチコア接続インターフェイス) を使用する高速光モジュールは、SWDM ソリューションよりも経済的であるため、最新のマルチモード ファイバー アプリケーションは依然として OM3 であり、 OM4. OM4 ファイバーを使用することをお勧めします。投資が重要でない場合、またはデバイス間の相互接続の速度要件が高い場合は、OM5 ファイバーも使用できます。

現在、データセンターに加えて、他の電気通信機器の相互接続ファイバーはまだシングルモードファイバーを使用しています。 シングルモード ファイバーは、マルチモード ファイバーよりも安価です。 しかし、シングルモードの光モジュールの価格は、マルチモードの光モジュールよりもはるかに高価です。 コア サーバー ルーム内の機器の相互接続にもマルチモード ファイバーを使用すると、かなりの投資を節約できる可能性があります。