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マルチモード vs シングルモード|Black Box 用語事典

マルチモード vs シングルモード

Black Box Explains

光ファイバケーブル - マルチモードとシングルモードの違い

マルチモード

マルチモードケーブルには複数の光のモードを通過させる大口径のコアがあり、多くの種類のデータを送信します。

コアサイズは 62.5μm と 50μm の 2種類、OM(光モード)は 5 種類 (OM1 (62.5μm)、OM2 / OM3 / OM4 / OM5 (50μm))あります。外径はすべて同じ 125μm ですが、コア 50μm は、62.5μm より小さくなります。

Multimode vs single-mode core

どのタイプも同じように使うことができますが、50μm ケーブル、特に OM5 とレーザ用に最適化された OM3 と OM4 は、長いリンク長と高速性に優れ、建造物(バックボーン、平面、建物内リンク)に推奨されており、新規敷設の際にはどれを使用するか丁寧に検討する必要があります。OM3、OM4、OM5 は、LED やレーザ光源にも使用できます。

マルチモードケーブルは色で簡単に識別できます。OM3、OM4 は一般的に水色ですが、OM4 は、OM3 と区別しやすくするためにエリカバイオレット(イギリスではヘザーバイオレットとしても知られています。)を使用していることもあります。最新世代のマルチモードの OM5 は、ライムグリーンです。

マルチモード 光 パッチケーブル
シリーズ紹介

シングルモード

マルチモードとは対照的に、シングルモードの伝播モードは 1 つのみで、ファイバコア内の光は単一の波長です。そのためマルチモード ケーブルで発生するような、長距離伝送においてデータを壊す可能性のある、異なる光の干渉や重複がありません。

Multimode vs single-mode wavelengths of light

シングルモード ケーブル (OS2) のガラスコアは、マルチモードよりもはるかに細く (8~10μm) 、1 経路の光(1 つの伝播モード)を通します。シングルモードは、マルチモードのようにコアの端で光を反射するのではなく、単一波長の光がコアを通過することでコアの中心に光が集まります。OS1 は工場内のタイトバッファケーブルに、OS2 はルースチューブケーブルに使用されます。(OS は「光シングルモード」の略)

シングルモードのケーブル色は通常黄色なので、容易に識別できます。

シングルモード 光 パッチケーブル
シリーズ紹介

距離

マルチモードファイバは、シングルモードファイバと比べて伝送距離が非常に短く、建造物の中での使用に適しています。長距離用には、信号を傷つけることなく 40km 以上伝送できるシングルモードファイバが最適です。

通信速度

シングルモードファイバの通信速度は、マルチモードファイバよりもはるかに速いです。シングルモードファイバを撚ったペアを使用した全二重が、マルチモード ファイバケーブルの最大 2 倍のスループットを実現します。マルチモードの通信速度を制限する主な要因である差動モード遅延 (DMD) が無いシングルモードケーブルは、長さと速度の面でマルチモードよりも優れています。

価格

ケーブル自体の価格はほぼ同じですが、マルチモード ファイバシステムはシングルモード に比べてはるかに安価で、適切に使えばコスト効率が良いと考えられています。これは、マルチモード トランシーバと機器の価格が安いためです。マルチモード トランシーバは、通常、シングルモード トランシーバの 1/2~1/3 の価格で、マルチモード機器の送信機光学部品として使用される LED 部品は、購入や調整が安価です。


結論:マルチモードとシングルモードの選びかた

用途に合わせて、光ファイバケーブルを選びましょう。

マルチモードは、通信速度が遅く、最大距離が短いので、既存のネットワークにセグメントを追加するような、一般的なデータや音声など、低容量で短距離での用途に最適です。

シングルモードは、通信速度が速く、最大距離が 40km 以上なので、CATV、キャンパスのバックボーン、テレコミュニケーション、大規模企業など広範囲にわたる長距離、広帯域ネットワークリンクに向いています。


光ファイバケーブル伝送性能パラメータ

マルチモード
ケーブル種類
波長
最大減衰量
最小全モード励振帯域幅
最小限定モード
励振帯域幅
OM1 - 62.5 / 125μm
マルチモード
850nm 3.5dB/km 200MHz-km 規定なし
1300nm 1.5dB/km 500MHz-km 規定なし
OM2 - 50 / 125μm
マルチモード
850nm 3.5dB/km 500MHz-km 規定なし
1300nm 1.5dB/km 500MHz-km 規定なし
OM3 - 50 / 125μm
マルチモード
850nm 3.0dB/km 1500MHz-km 2000MHz-km
1300nm 1.5dB/km 500MHz-km 規定なし
OM4 - 50 / 125μm
マルチモード
850nm 3.0dB/km 3500MHz-km 4700MHz-km
1300nm 1.5dB/km 500MHz-km 規定なし
OM5 - 50 / 125μm
マルチモード
850nm 3.0dB/km 3500MHz-km 4700MHz-km
953nm 2.3dB/km 1850MHz-km 2470MHz-km
1300nm 1.5dB/km 500MHz-km 規定なし
シングルモード
ケーブル種類
波長
最大減衰量
最小全モード励振帯域幅
最小限定モード
励振帯域幅
シングルモード
屋内外
1310nm 0.5dB/km - -
1383nm 0.5dB/km - -
1550nm 0.5dB/km - -
シングルモード
屋内
1310nm 1.0dB/km - -
1383nm 1.0dB/km - -
1550nm 1.0dB/km - -
シングルモード
屋外
1310nm 0.4dB/km - -
1383nm 0.4dB/km - -
1550-nm 0.4 dB/km - -

光ファイバケーブルの知識を深めましょう
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光ファイバケーブルの原理と優位性

以下の項目について、さらに詳しくわかります。

  • 光ファイバ ケーブルの構造
  • 光ファイバ ケーブルの原理と特性
  • 光ファイバ イーサネット規格
  • 光ファイバ ケーブルの種類
  • 光ファイバ ケーブルの優位性
 
 
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