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光ファイバケーブルガイド:光ファイバケーブルの種類と設置

Jason

翻訳者 ともや
2014年9月9日 に投稿された

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さて、私たちの今日の世界は大量の情報の急速な伝達に基づいて築かれていることは否めません。数十年前、データは銅線を通じてネットワーク設備から別の設備に転送されていました。しかし今では、光ケーブルが銅線に着実に置換されており、より良いデータ伝送手段として機能していることが明らかになりました。

光ファイバケーブルの内部

光ファイバのコアはプラスチック(非常に短い距離に使用される)にすることはできますが、ほとんどはガラスで作られています。そして、ガラス製の光ケーブルはシリカでできており、純粋な形で光学スペクトルの赤外領域の非常に低い損失を有します。光ファイバケーブルは、長距離、非常に高性能データ・ネットワークと電気通信のために設計されて、光を使用して情報を送信されていますが、銅線が電気を使用します。

内部構造

光ファイバケーブルは、コア、クラッド、コーティング、強化ファイバ、ケーブルジャケットで構成され、コアとクラッドが2つの主要要素です。コアはファイバの光透過領域です。クラッドは、コアを完全に取り囲む層です。クラッドを取り囲むのは通常、コーティングと呼ばれる別の層です。

The Internal Construction of an Optical Fiber.jpg

図1:光ファイバの内部構造

動作原理

光ファイバでの光伝送の原理は全反射と呼ばれます。つまり、入射角が臨界値を超えると、光がガラスから放出されなくなります。 代わりに、光は跳ね返ります。この原理に基づいて、光は光ファイバラインを簡単に下へ移動できます。この原理を光ファイバストランドの構築に適用すると、光パルスの形で光ファイバケーブルを介して情報を伝送することができます。光またはほとんどの場合、近赤外光(850nm、1300nm、および1500nm)に対して、コアは非常に透明で純粋な材料である必要があります。したがって、ガラスとプラスチックが光ファイバの主な材料です。

The Working Principle of an Optical Fiber .jpg

図2:光ファイバの動作原理

用途別の光ファイバケーブルの種類

これまでは、光ファイバケーブルの種類について、ファイバモードや素材の観点から説明してきました。本日は、用途の観点から光ファイバケーブルのタイプをご紹介いたします。光ケーブルが配置されている場所に応じて、それらは屋内光ファイバケーブルと屋外光ファイバーケーブルに分けられます。

屋内向け光ファイバケーブル

屋内環境向けに設計された光ファイバケーブルの場合、それらは一般的に用途が広く、便利で、比較的安価です。これらのケーブルは、建物、オフィス、および家庭でよく見られます。屋内光ファイバケーブルは、屋外で使用される光ファイバケーブルと比較して、温度と機械的ストレスが少ないですが、屋内光ケーブルの主要な特性は耐火性になります。

Indoor multi-fiber breakout cable.jpg

図3:屋内向け多芯ファンアウトケーブル


屋内向け光ファイバケーブル

屋外用途の光ファイバケーブルには、地下光ファイバケーブル、直接埋設光ファイバケーブル、架空光ファイバケーブルなど、いくつかの種類があり、それぞれに設計と特性の違いがあります。

地下光ファイバケーブル

地下光ファイバケーブルは通常、掘り下げられる可能性を減らすために、通常は1〜2メートルの深さで地下に埋められている導管内に引き込まれます。そして、高い引張り張力での摩擦を減らすために、屋外ケーブルの設計に潤滑剤が追加されています。地下ケーブルの設置の詳細については、この記事地下光ファイバケーブルの設置に参照してください。

直接埋設光ファイバケーブル

直接埋設ケーブルは、地下ケーブルのように地下に埋設されますが、導管はありません。したがって、これらのケーブルは、ほこり、圧力または齧歯類の咀嚼に耐えることができなければなりません。電線管付きの地下ケーブルと比較して、直接埋設ケーブルはより頑丈です。

架空光ファイバケーブル

架空ケーブルは、ポールまたはパイロンから配置されるか、建物に取り付けられます。展開環境では、人為的な損傷や盗難から空中ケーブルを保護されますが、嵐、風、氷などの自然の要素によって破壊されるリスクが高まります。架空ファイバの情報に関しては、次の記事架空光ファイバケーブルの指導にて光ケーブルの種類と架空ケーブル取り付けのヒントについて説明してあります。

海底/水中光ファイバケーブル

その名のとおり、特定の屋外環境に設置されるため、海底ケーブルや水中ケーブルには水や湿気に対する保護対策が必要です。その要因を考慮すると、ほとんどの水中ケーブルは現在、ゲルまたは吸収性の粉末またはテープで構築されており、一般にルーズチューブまたはリボンケーブルに適しています。

屋内ケーブルと屋外光ファイバケーブルには多くの違いがありますが、現時点では屋内と屋外の両方の用途に適用できるケーブルもあります。これらのケーブルは、屋外と屋外の厳しい環境に適合するだけでなく、屋内に適用される難燃性要件にも適合するように設計されています。

Indoor-outdoor fiber cable assembly.jpg

図4:屋内外兼用光ファイバケーブルアセンブリ

光ファイバケーブルの設置

光ファイバケーブルは、高帯域幅、低電力損失、軽量などの特性を備えており、ネットワークサービスプロバイダーの間で非常に人気を得て、今日のネットワークケーブル配線に広く採用されています。その多くの利点がありますが、これは光ファイバケーブルの設置が心配する必要がないことを意味しません。この記事光ファイバケーブルの設置のヒントに、 参考のための主な設置のヒントを説明してあります。そして、次のパートでは、導管内の配管、天井の上と床の下、ケーブルトレイとライザー内の配管など、さまざまな場所への設置に関するいくつかのターゲットを絞った推奨事項を示します。

Fiber optic cable installation.png

図5:光ファイバケーブルの設置

コンジットケーブル

コンジットケーブルは、壁や天井の屋内で、特に地下ケーブルの屋外で使用できます。電線管の設置は多くの自由度がないため、 移動、追加、変更を行うのが非常に難しいです。ケーブルをコンジットに引っ張るとき、すべての移行点は滑らかに保つ必要があります。そして、他のコンジットをトランジションの外側に残して、ケーブルが鋭いエッジに置かれないようにします。または、内部導管またはフレキシブル導管を使用して、ケーブルの損傷を防ぐことができます。また、釣り糸のラインボックスを引き、ケーブルを導管の次のセクションに巻き付ける必要があります。取り付けを簡単にするために、フィッシュテープまたはプルコードを常に導管内に配置する必要があります。詳細な内容については、光ファイバケーブルのダクト設置 との記事を参照して下さい。

ご注意ください:コンジットエルボの内径は、ケーブルの直径の少なくとも10倍でなければなりません。コンジットのルーティングは100フィートに制限する必要があり、描画ポイントまたはケーブルボックス間の曲がりが2つの90度を超えないようにする必要があります。

吊り天井と上げ床のケーブル

吊り天井または上げ床への設置が最も簡単な場合があります。吊り天井は、天井に取り付けられた金属フレームまたはグリッドのシステムによってサポートされている軽量パネルで構成されています。通常、これらのパネルは押し上げられた時にグリッドから簡単に移動できます。これにより、他の機器を設置するためのスペースを確保できます。これらのスペースのファイバーケーブルは、しっかりとサポートされ、整理されている必要があります。ブラケット、Jフック、ケーブルタイなどの光ファイバケーブルの管理を簡略化するツールを使用することをお勧めします。

トレイのケーブル

ケーブルトレイまたはラダーラックは、光ファイバケーブルを設置するための便利で安全、効率的な場所を提供します。トレイは天井、床下、ライザーシャフトに設置できます。トレイは、ケーブルをしっかりと支え、一定の保護を提供されます。ただし、ケーブルにもストレスがかかる可能性があることに注意してください。トレイに光ファイバケーブルを敷設するときは、できるだけ強く引っ張ったり、締めたり、曲げたりしないようにしてください。ケーブル配線のルートが、鋭い曲がり角、引っ掛かり(他のケーブルから離れている場合もあります)、粗い表面から離れていることを確認してください。より大きなケーブルまたは複数のケーブルの下または間にケーブルを引っ張らないでください。そうしないと、大きなストレスが発生する可能性があります。光ケーブルの移動と追加についても同様です。交換プロセス中の損傷を防ぐために、ケーブルタイでケーブルを3フィートごとにブラケットに固定することを忘れないでください。

ライザーケーブル

ライザーの垂直ケーブル接続の場合、可能であれば少なくともOFNR定格のケーブルを使用してください。ケーブルを垂直に引っ張るときは、コアをつぶさずにケーブルを支えるための装置を使用してください。ケーブルはワイヤリングクローゼットのケーブルタイでサポートする必要があります。そして、上から取り付けを始めると、反対方向からケーブルを引っ張るよりも簡単になります。恐らく異なるメーカーによって製造された光ファイバケーブルの取り扱い手順が異なる場合があるでしょう。したがって、最初はメーカーの指示に従ってください。

要約

過去20年間を振り返ると、光ファイバが初めて導入されたのは銅線でした。今日、状況は変わりました。明らかに、ファイバは非常に強力であるため、疑いもなくほとんどのトラフィックを確実に伝送します。長距離、信頼性、省スペース、干渉防止、および比較的低コストの光ケーブルだけが、公共および企業のオペレーターが予算を管理し、より高速で高品質のサービスを提供するのに役立ちます。


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