Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ1

１１回目

光ファイバケーブル技術

Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ2

MCVD法によるガラス膜の製造方法MCVD・・・modified chemical vapor deposition

排気反応 SiO2粒子、GeO2粒子

SiCl4、O2

GeCl4、O2

原料（気相）

透明ガラスガラス微粒子

石英管

バーナ

H2

O2

燃料

Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ3

OVD法による多孔質母材の製造方法OVD・・・outside vapor-phase deposition

スート 中心棒

SiCl4、GeCl4 CH4、O2

バーナ

Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ4

VAD法による多孔質母材の製造方法

VAD・・・vapor-phase axial deposition

引き上げられていく

出発棒

すす体（クラッド）

すす体（コア）

酸水素バーナ

キャリヤガス＋SiCl4+GeCl4

キャリヤガス＋SiCl4

キャリヤガス＋SiCl4

O2

H2

O2

H2

O2

H2

Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ5

ロッドインチューブ法による光ファイバの製造Rod-in tube

クラッド部材

コア部材

加熱炉

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光ファイバ線引き工程

プリフォーム

アルゴンガス

外径測定

加熱炉

プラスチック被覆

外径測定

光ファイバ素線

キャプスタン

ボビン

荷重

Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ7

各種光ファイバ心線

同上

0.30 mm

2.10 mm

1.10 mm0.9 ｍm250μm

(a)素線 (b)0.9 ｍm心線

(c)4心および8心テープ心線

Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ8

光ファイバコードの構造例

外被（PVCなど）

光ファイバ心線

抗張力体（アラミド繊維など）

(a)単心 (a)2心

Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ9

300心光ファイバケーブルの断面構造

4 心光ファイバテープ

スロットロッド

止水テープ

抗張力体（FRPケプラ）

PE外被

トレーサ

光介在

Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ10

FTTHのための光配線形態と光ファイバケーブル

引込み光ケーブル集合引込み光ケーブル架空光配線ケーブル

抗張力体

インドア光ケーブル テンションメンバ

支持線

光ファイバ心線

アクセス点用光クロージャ

構内光ファイバケーブル

構内光キャビネットONU

分配用光クロージャ

インドア光ケーブル

ターミネーション光ケーブル

ONU

メタルケーブル

電柱 ONU・・・Optical

Network Unit

Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ11

光ファイバのおもな損失原因

分 類 損失の種類 内 容

光ファイバそのものの損失

吸収損失

①分子振動による赤外吸収。波長1600 nm以上で増大する。②不純物による吸収。1380 nmでのOH基吸収がある。

散乱損失微小な屈折率ゆらぎによるレイリー散乱による。

製造後に加えられる損失

曲がり損失

ケーブル自身、ケーブル内での撚り、装置内配線などでの曲がりによる。

接続損失光ファイバ間接続部での軸ずれ、折れ曲がりなど。

結合損失光源との結合、光部品との結合部で発生する。

Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ12

石英系光ファイバの損失と波長の関係

1.0

0.5

0.3

0.2

0.1

10.0

5.0

3.0

2.0

赤外吸収

800 1000 1200 1400 1600 1800

波長（nm）

全損失 Si-OH吸収

レイリー散乱

損失（dB/km）

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ケーブル内における光ファイバ心線のより

抗張力体光ファイバ心線

Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ14

半導体レーザと光ファイバとの結合

単一モード光ファイバ

半導体レーザ

Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ15

カットバック法による損失の測定

1 m

被測定光ファイバクラッドモード除去器

安定化光源 接続 切断光パワメータ

( a ) 出力パワーP2の測定

( b ) 入力パワーP1の測定

dBPP

A1

210log10ファイル損失

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挿入損失法による損失の設定

光パワメータ２

安定化光源

光コネクタ付き光ファイバコード

光コネクタ付き被測定光ファイバ

光パワメータ１

1～2 m

2P

1P

( a ) 出力パワーP2の測定

( b ) 入力パワーP1の測定

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光パルス試験器（OTDR）の測定系と測定結果①

被測定光ファイバⅠ、 Ⅱ

接続部A 接続部B 終端

光源 方向性結合器

LD

受光器

信号処理部

パルス発生器

( a ) 測定系

Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ18

光パルス試験器（OTDR）の測定系と測定結果②

( b ) 測定結果

散乱光パワ

接続損失

光ファイバⅠ 光ファイバⅡ

A B 終端光ファイバ長（km）

フレネル反射光

〔dB〕

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光ファイバ接続方法の分類

分 類 内 容 種 類

コネクタ接続 繰り返し着脱する。 単心形、多心一括形

永久接続（スプライス）

一度接続すれば永久に接続した状態とする。

融着接続

メカニカルスプライス

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光コネクタの基本構造

多心フェルール多心フェルール

割りスリーブフェルール 光ファイバ

光ファイバコード

プラグ プラグアダプタ

(a)単心光コネクタ

多心テープ心線ガイドピン ガイドピン穴

(b)多心光コネクタ

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国内で利用されているおもな光コネクタ

分 類 品名 JISでの形名 ﾌｪﾙｰﾙ寸法 端面整合 プラグの固定方法

単心

FC F01（JIS C 5970） 2.5 mmφ

PC、APC

ねじ締結構造

SC F04（JIS C 5973） 2.5 mmφ ｽﾗｲﾄﾞﾛｯｸ構造＊

MU F14（JIS C 5983） 1.25 mmφ ｽﾗｲﾄﾞﾛｯｸ構造＊

多心 MT F12（JIS C 5981）2.5x6.4 mm（2、4、8心）

屈折率整合液、PC

ｶﾞｲﾄﾞﾋﾟﾝ挿入後ｸﾗﾝﾌﾟｽﾌﾟﾘﾝｸﾞで固定

＊注：プラグをアダプタに挿入することによりロックされ、プラグを引き抜くと解除される機構。

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MUコネクタ

SCコネクタ

光ファイバーコネクタ①

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FCコネクタ

光ファイバーコネクタ②

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MTコネクタ

多心光ファイバーコネクタ

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MT形多心光コネクタの外観

クランプスプリング

光ファイバテープ

高速硬化接着剤

MTコネクタフェルール

光ファイバ説断層

ガイドピン

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コネクタ端面でのフレネル反射

フェルール 光ファイバ光ファイバ

(a)フラットなコネクタ端面 (b)フィジカルコンタクト（PCコンタクト）

わ ず か な 反 射 光がある 反射光が少ない

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単心光ファイバ融着接続法

電極棒光ファイバ

V溝（軸合せ）