ファイバーワーキングバンド

光ファイバー通信は、光を情報媒体として使用し、ファイバーコア内で伝送して通信します。

ただし、すべての光が光ファイバー通信に適しているわけではありません。 光の波長が異なると、光ファイバーにおける伝送損失も異なります。 可能な限り損失を減らし、伝送効果を確保するために、科学研究者は最適な光を見つけるために熱心に取り組んできました。

850nm帯

1970年代初頭、光ファイバー通信が実用化され始めました。 当時の主な研究開発対象はマルチモード光ファイバでした。 マルチモード ファイバーはコア直径が大きいため、異なるモードの光を 1 本のファイバーで伝送できます。 最も初期に使用された光は、波長850nmの光でした。 この帯域（バンド）は、直接850nm帯とも呼ばれます。

Oバンド

その後、1970 年代後半から 1980 年代前半にかけて、シングルモード ファイバーが大規模に使用され始めました。 テストの結果、エンジニアは 1260nm ～ 1360nm の波長範囲の光が信号の歪みと分散による損失が最も少ないことを発見しました。

したがって、彼らはこの波長範囲を初期の光通信帯域として採用し、それをOバンド（Oバンド）と名付けました。 ○とは、「オリジナル（オリジナル）」という意味です。 その後 30 ～ 40 年にわたり、長い探査と実践を経て、専門家は徐々に「低損失波長領域」、つまり 1260nm ～ 1625nm の領域を結論付けました。 この波長範囲の光は、光ファイバーでの伝送に最も適しています。 このエリアはさらに、O バンド、E バンド、S バンド、C バンド、L バンドの 5 つのバンドに分割されます。

Cバンド

最も一般的に使用されるバンドは C バンド (1530nm ～ 1565nm) と呼ばれます。 Cは「従来の」という意味です。 C バンドは損失が最も低く、都市圏ネットワーク、長距離、超長距離、海底光ケーブル システムで広く使用されています。 WDM 波長分割多重システムでは、C バンドもよく使用されます。

Lバンド

C バンドに次ぐ L バンド (1565nm ～ 1625nm) は、損失が 2 番目に低いバンドであり、業界で主流の選択肢の 1 つです。 C バンドでは帯域幅要件を満たすのに十分ではない場合、L バンドも補助として使用されます。 Lは「長波長（長波長）」を意味します。

Sバンド

Sバンド（1460nm～1530nm）、つまり「短波長（短波長）」帯域は、Oバンドに比べてファイバ損失が大きくなります。 PON (パッシブ光ネットワーク) システムのダウンストリーム波長としてよく使用されます。

バンド

最後にEバンドを見てみましょう。 このバンドは少し特殊で、5 つのバンドの中で最も一般的ではありません。 Eは「拡張」を意味します。 先ほどの波長と損失の関係を観察すると、Eバンドに明らかな不規則な膨らみがあることがわかります。 これは、水酸化物イオン (OH-) が 1370-1410 nm 帯で吸収されるため、損失が大幅に増加するためです。 これはウォーターピークとも呼ばれます。

初期の頃は、プロセスの制限により、水 (OH 基) 不純物が光ファイバ グラス ファイバ内に残留することが多く、その結果 E バンドの減衰が最も大きくなり、通常は使用できませんでした。

その後、ガラス製造工程における脱水技術が発明され、最も一般的に使用される光ファイバ(ITU-T G.652.D)のEバンドにおける減衰はOバンドよりも低くなるようになりました。 (このタイプの繊維は、低水ピーク繊維または無水ピーク繊維とも呼ばれます。)

ただし、2000 年より前に設置された既存の光ファイバー ケーブルの多くは E バンドで高い減衰を示すため、E バンドは光通信で広く使用されています。 まだまだ利用には制限がございます。

Uバンド

実は上記のバンド以外にも使用されるバンドがあり、それがUバンド（超長波長帯、超長波長帯：1625-1675 nm）です。 U バンドは主にネットワーク監視に使用されます。

まとめ