1. マルチモードファイバー
ファイバの幾何学的サイズ (主にコア直径 d1) が光の波長 (約 1 μm) よりもはるかに大きい場合、ファイバ内には数十、さらには数百の伝播モードが存在します。伝播モードが異なると伝播速度と位相が異なるため、長距離伝送後に光パルスの時間遅延と広がりが生じます。この現象は、モード分散 (モード間分散とも呼ばれます) と呼ばれます。光ファイバー。
モード分散はマルチモード ファイバの帯域幅を狭め、伝送容量を減少させるため、マルチモード ファイバは小容量の光ファイバ通信にのみ適しています。
マルチモードファイバの屈折率分布は主に放物線状の分布、つまり段階的な屈折率分布になります。コアの直径は約50μmです。
2. シングルモードファイバー
ファイバの幾何学的サイズ (主にコア直径) が光の波長に近い場合、たとえばコア直径 d1 が 5 ～ 10 μm の範囲にある場合、ファイバは 1 つのモード (基本モード HE11) のみを許可します。その中を伝播し、残りの高次モードが遮断される、このようなファイバーはシングルモードファイバーと呼ばれます。
シングルモード ファイバは単一の伝播モードを持ち、モード分散の問題を回避できるため、帯域幅が非常に広く、特に大容量の光ファイバ通信に適しています。したがって、シングルモード伝送を実現するには、ファイバのパラメータが特定の条件を満たす必要があります。式によって計算されます。NA=0.12 のファイバが λ=1.3 µm 以上でシングルモード伝送を実現するには、ファイバ コアの半径は次のとおりです。 ≤4.2 μm、つまりコア直径 d1 ≤ 8.4 μm である必要があります。
シングルモード光ファイバのコア径は非常に小さいため、その製造プロセスにはより厳しい要件が課されます。
投稿日時: 2023 年 1 月 10 日
