1310nm と 1550nm の光トランスミッタの違いは何ですか?
1310nm と 1550nm の光トランスミッターの主な違いを理解する
光ファイバー通信は波長の選択に大きく依存しており、最も一般的に比較される選択肢は 1310nm と 1550nm の光トランスミッターです。どちらの波長もシングルモード ファイバを介した高品質のデータ伝送をサポートしていますが、減衰、分散、伝送距離、互換性、コストの点で性能が異なります。これらの違いを理解することは、長距離ネットワーク、メトロ ネットワーク、またはアクセス レベルのネットワークを設計するエンジニアにとって不可欠です。
ファイバー伝送において波長が重要な理由
光送信機の波長によって、光がファイバー内でどのように動作するかが決まります。波長が異なると減衰と分散の特性も異なり、信号の到達距離と安定性に直接影響します。 1310nm および 1550nm のウィンドウは、他の波長に比べてファイバーの減衰が大幅に低いため、最適であると考えられます。ただし、「最適」とは同一を意味するものではありません。各波長は、アプリケーション、距離、システム設計に応じて独自の利点を提供します。
減衰と信号損失
最も重要なパフォーマンスの違いの 1 つは減衰です。 1310nm では、一般的なファイバ減衰は約 0.35dB/km ですが、1550nm では約 0.20dB/km に低下します。この減少により、1550nm 送信機は長距離通信により適したものになります。実際には、減衰率が低いということは、光信号が増幅や再生が必要になる前に、より遠くまで到達できることを意味します。
波長分散の違い
1310nm は最小限の波長分散の恩恵を受けますが、1550nm は、特に標準のシングルモード ファイバ (G.652) において、はるかに高い分散を経験します。波長分散により、時間の経過とともに光パルスが拡散し、分散補償が導入されない限り、データ伝送速度と距離が制限されます。短距離および中距離の場合、1310nm での低分散が利点となります。大容量の長距離ネットワークの場合、1550nm システムは分散シフト ファイバまたは補償モジュールを使用して、この課題に効果的に対処します。
技術的パフォーマンスの比較: 1310nm と 1550nm
次の表は、1310nm と 1310nm の最も重要な技術的な違いをまとめたものです。 1550nm光送信機 。これらの違いにより、長距離システム、メトロ ネットワーク、PON 導入、および CATV 伝送への適合性が決まります。
| パラメータ | 1310nm送信機 | 1550nmトランスミッター |
| ファイバーの減衰 | ~0.35 dB/km (損失が大きい) | ~0.20 dB/km (低損失) |
| 波長分散 | 非常に低い | G.652繊維を多く含む |
| 標準的な伝送距離 | 短~中距離 | 長距離または超長距離 |
| コストレベル | 下位 | より高い |
| システムの互換性 | レガシーネットワークでよくあること | DWDM/PON/CATVで使用 |
1310nm 対 1550nm トランスミッタのアプリケーション シナリオ
技術仕様を超えて、実際のアプリケーションは波長の選択に影響を与えます。 1310nm と 1550nm の波長はどちらも現代のファイバー通信に不可欠ですが、システム内の距離、帯域幅、光コンポーネントの種類に基づいて異なる役割を果たします。
1310nmトランスミッターが一般的に使用される場所
1310nm 光送信機は、特に分散を最小限に抑える必要がある短距離から中距離の通信に広く採用されています。これらのシステムは多くの場合、高価なアンプや分散補償モジュールを必要としないため、コスト重視のネットワーク展開に最適です。例としては、キャンパス ネットワーク、都市内ファイバー、従来の SONET/SDH システムなどがあります。さらに、多くのデータセンターは、そのシンプルさと低分散性能のために、依然として 1310nm 光学系に依存しています。
1550nmトランスミッタが好まれる場合
1550nm トランスミッタは、減衰が低く、EDFA 光アンプとの互換性があるため、長距離光通信で主流を占めています。これらはバックボーン ネットワーク、光ファイバー (FTTH) システム、CATV 放送、DWDM 長距離伝送で一般的に使用されています。 EDFA のサポートにより、1550nm 信号は電気再生なしで数百キロメートルを伝送できるため、現代の大容量ネットワークのバックボーンとなっています。
光アンプおよび受動部品との互換性
1550nm 波長の大きな利点は、長距離光ネットワークで最も重要な技術の 1 つであるエルビウム添加ファイバ増幅器 (EDFA) との互換性です。 EDFA は、信号を電気的な形式に変換せずに、光学領域で直接増幅します。対照的に、1310nm の波長は標準の EDFA 増幅の恩恵を受けることができないため、長距離伝送の到達範囲が制限されます。
ネットワークのコストと複雑さへの影響
1550nm システムは優れた距離と容量を提供しますが、多くの場合、より高い初期投資が必要になります。増幅器、分散補償モジュール、および DWDM コンポーネントにより、システム設計がさらに複雑になります。一方、1310nm トランスミッタは、よりシンプルで手頃な価格の導入を可能にします。アクセス ネットワークや短い地下鉄ルートの場合、このコスト上の利点が主要な決定要素となります。
1310nm と 1550nm の光トランスミッタを選択する方法
ネットワーク設計者は、距離、帯域幅、コスト、コンポーネントの互換性を考慮する必要があります。たとえば、リンクの距離が数キロメートルしかなく、高いデータ レートを必要としない場合は、1310nm トランスミッタがコスト効率と効率の両方に優れている可能性があります。ただし、長距離伝送が目的の場合、特に DWDM または CATV オーバーレイ ネットワークが関与する場合は、1550nm が圧倒的に優先されます。
- 分散の懸念を最小限に抑え、低コストで短距離から中程度のファイバーを使用するには、1310nm を選択してください。
- EDFA 増幅によってサポートされる長距離の大容量システムには 1550nm を選択してください。
- DWDM モジュール、増幅器、分散補償デバイスなどのネットワーク コンポーネントを考慮してください。
- 送信機の価格だけでなく、総所有コストを評価します。
結論: どの波長が良いですか?
1310nm トランスミッタも 1550nm トランスミッタも本質的に「優れている」というわけではなく、それぞれが特定の目的を果たします。 1310nm の波長は、分散要件が低い、より単純な短距離リンクに最適です。一方、1550nm は、減衰が少なく、EDFA をサポートしているため、長距離の大容量光ネットワークで主流となっています。これらの違いを理解することで、ネットワーク設計者やエンジニアは、システムのパフォーマンス目標とコストの制約に合わせて最適な波長を選択できるようになります。