CodingBox ドキュメント

代表値と限界値:早見表

設計レビュー、受入試験、障害対応のたびに出てくる数値を1ページにまとめ、それぞれを説明している資料へのリンクを添えました。規格名が明記されていない限り、値は現代の部品における標準的なものです。実際の光ファイバー、ケーブル、コネクター、モジュールのデータシートが常に優先されます。

光ファイバーの減衰

光ファイバー850 nm1310 nm1383 nm1550 nm1625 nm
G.652.D シングルモード、裸ファイバーの標準値0.33–0.35 dB/km≤ 0.35(ウォーターピーク抑制型)0.19–0.20 dB/km0.20–0.23 dB/km
G.652.D ケーブル化後、データシート上の最大値0.36–0.40 dB/km0.22–0.25 dB/km0.25 dB/km
G.652.A/B(旧世代)、ウォーターピークあり0.35–0.40 dB/km1–2 dB/km0.22–0.25 dB/km
G.654.E0.15–0.17 dB/km
OM3 / OM4 / OM5 マルチモード2.5–3.0 dB/km(最大3.0)0.6–1.0 dB/km(最大1.5)
OM1 62.5 µm3.0–3.5 dB/km1.0 dB/km

レイリー散乱によるスケーリング:1550での損失 ≈ 1310での損失 × 0.51(減衰と伝送窓)。

部品の損失許容値

部品標準値設計値規格上の最大値
コネクターペア、シングルモード LC/SC の UPC または APC0.1–0.3 dB0.3–0.5 dB0.75 dB(TIA-568.3-D)。IEC 61753 グレード B は平均≤ 0.12 / 最大0.25、グレード C は≤ 0.25 / 0.5
コネクターペア、マルチモード0.1–0.3 dB0.5 dB0.75 dB
MPO/MTP ペア、12–24心0.2–0.35 dB0.5 dB0.75 dB(低損失タイプは0.35 dB)
融着接続、シングルモード0.02–0.05 dB0.1 dB0.3 dB(TIA)。プロジェクトの上限は通常0.1–0.15 dB
融着接続、マルチモード0.05–0.1 dB0.1 dB0.3 dB
メカニカルスプライス0.1–0.3 dB0.3 dB0.5 dB
スプリッター1:2 / 1:4 / 1:83.5 / 7.0 / 10.5 dB余分損失+0.5 dB3.7 / 7.4 / 10.8 dB
スプリッター1:16 / 1:32 / 1:6413.5 / 17.0 / 20.5 dB+0.5–1 dB14.0 / 17.5 / 21.0 dB
CWDM 合波器/分波器、4–8チャネル1.0–2.0 dB2.5 dBデータシートによる
DWDM AWG 合波器/分波器、40チャネル3–5 dB5.5 dBデータシートによる
OADM、1チャネルの追加/分岐1–2 dB2 dB
固定減衰器公称1–25 dB±0.5 dB
現場組立コネクター0.2–0.5 dB0.5 dB0.75 dB
ピグテールのスプライス+アダプター、パネルあたり0.35 dB0.5 dB0.85 dB

受動設備スプライスと終端

反射率と反射減衰量

項目
フラット研磨の開放端面、ガラス–空気−14.4 dB(よく−14.7 dB とも言われる)
UPC ペア、清浄時−50 … −60 dB(規格値≤ −50)
APC ペア−60 … −70 dB(規格値≤ −60)
メカニカルスプライス−40 … −60 dB
融着接続< −70 dB
汚れたコネクター−25 … −40 dB
必要な ORL:10G イーサネット / DWDM / PON / アナログ CATV≥ 12 / ≥ 24 / ≥ 32 / ≥ 45 dB
個別反射の最大値:10G–100G NRZ / 400G PAM4 / PON≤ −26 / ≤ −35 / ≤ −35 dB

反射と反射減衰量

光ファイバーの形状と光学パラメーター

パラメーターG.652.DG.657.A2OM3/OM4
コア/クラッド径8.2–9 / 125 ± 0.7 µm8.6 / 125 µm50 ± 2.5 / 125 ± 1 µm
被覆径245 ± 10 µm(200 µm も選択可)245 または200 µm245 µm
1310 / 1550 nm でのモードフィールド径9.2 ± 0.4 / 10.4 ± 0.5 µm8.6 ± 0.4 / 9.8 µm
開口数0.12–0.140.130.200 ± 0.015
ケーブル化カットオフ波長≤ 1 260 nm≤ 1 260 nm
コア–クラッド同心度≤ 0.6 µm≤ 0.5 µm≤ 1.5 µm
クラッド非円率≤ 1 %≤ 1 %≤ 1 %
1310 / 1550 nm での群屈折率1.4675 / 1.4680(データシート値)ほぼ同様850 / 1300 nm で1.482 / 1.477
1550 nm での実効断面積≈ 80 µm²≈ 70 µm²
プルーフテスト0.69 GPa(1 %)0.69 GPa0.69 GPa

光ファイバーの種類光ファイバーの製造方法

分散と帯域幅

パラメーター
1310 / 1550 / 1625 nm での波長分散(G.652)≈ 0 / 16–18 / 20–22 ps/(nm·km)
ゼロ分散波長、スロープ(G.652)1 300–1 324 nm、≤ 0.092 ps/(nm²·km)
1550 nm での波長分散(G.655 / G.653 / G.654)2–6 / ≈ 0 / 18–22 ps/(nm·km)
PMD リンク設計値:現代の G.652.D / 1990年代のファイバー / 1980年代のファイバー≤ 0.1–0.2 / 0.5 / 1–2 ps/√km
分散限度:10G NRZ / 40G NRZ / 100G コヒーレント / 400ZR≈ 1 000–1 600 / 60–100 / ± 50 000 / ± 2 400 ps/nm
PMD の限度(平均 DGD):10G / 40G NRZ / コヒーレント10 / 2.5 / 25+ ps
モード帯域 OM1 / OM2 / OM3 / OM4 / OM5(850 nm、EMB)200 / 500 / 2 000 / 4 700 / 4 700 MHz·km
10GBASE-SR の伝送距離(OM1 / OM2 / OM3 / OM4)33 / 82 / 300 / 400 m
100GBASE-SR4(OM3 / OM4)70 / 100 m

分散と帯域幅伝送距離の一覧

機械的な限界値

項目
裸ファイバーの曲げ半径、長期:G.652 / G.657.A1 / A2 / B330 / 10 / 7.5 / 5 mm
パッチコードの曲げ半径標準は≥ 30 mm、G.657 では15 mm
ケーブルの曲げ半径張力下で外径×20、敷設後は外径×10
ファイバーのひずみ:プルーフテスト / 敷設時 / 長期1 % / ≤ 0.6 % / ≤ 0.2 %
ケーブルの引張強度:屋外ルースチューブの敷設時 / 長期1 500–2 700 N / 600–1 000 N
ケーブルの耐圧壊性100 mm あたり1 000–3 000 N
エアブロー時のダクト占有率ダクト内径の55–80 %のケーブル径
クロージャーあたりの余長片側10–30 m
コネクターの嵌合回数500–1 000
ケーブルの温度:敷設時 / 運用時 / 保管時−10 … +50 / −40 … +70 / −40 … +70 °C

ケーブルの構造施工信頼性と経年劣化

波長とグリッド

項目
バンド:O / E / S / C / L / U1 260–1 360 / 1 360–1 460 / 1 460–1 530 / 1 530–1 565 / 1 565–1 625 / 1 625–1 675 nm
マルチモードの伝送窓850 nm(VCSEL)、1 300 nm。OM5 での SWDM は850–953 nm
CWDM グリッド(G.694.2)18チャネル、1 271–1 611 nm、間隔20 nm。8チャネルセットは1 471–1 611 または1 271–1 411
DWDM グリッド(G.694.1)基準193.1 THz。100 GHz ≈ 0.8 nm、50 GHz ≈ 0.4 nm。C バンドは40–48チャネル(100 GHz)または80–96チャネル(50 GHz)
PON:GPON 下り / 上り、XGS-PON 下り / 上り、映像オーバーレイ1 490 / 1 310、1 577 / 1 270、1 550 nm
OTDR 試験波長、現用ファイバー監視1 310、1 550、1 625、1 625 または1 650 nm
BiDi ペア1 310/1 490、1 310/1 550、1 270/1 330、1 490/1 550 nm

波長帯

速度、遅延、OTDR

項目
光ファイバー中の光速≈ 204 000 km/s(c / 1.468)
遅延片道1 km あたり4.9 µs。1 ms ≈ 片道204 km、往復102 km
屈折率0.0015のずれによる OTDR の距離誤差0.1 %
後方散乱係数(G.652、パルス幅1 ns、1310 / 1550 nm)≈ −79 / −81 … −82 dB
長距離ファイバーのレイリー ORL 下限、1310 / 1550 nm≈ 29–31 / 31–33 dB
OTDR デッドゾーン(パルス幅10 ns / 100 ns / 1 µs)イベント1–1.5 / 10 / 100 m、減衰3–5 / 15–25 / 150–250 m
OTDR の有効測定範囲(ダイナミックレンジ − 6 dB − イベント損失)/ 減衰係数
ルースチューブケーブルの余長率0.1–0.5 %

OTDRトレースの読み方

代表的なインターフェースのリンクバジェット

インターフェースチャネル挿入損失 / バジェット伝送距離
1000BASE-LX4.5–7.5 dB(標準的なモジュール)10 km
10GBASE-LR6.2 dB10 km
10GBASE-ER10.9 dB(40 km 設計時:~15 dB)30–40 km
10GBASE-ZR(非 IEEE)23–24 dB80 km
100GBASE-LR4 / ER46.3 dB / 18 dB(30 km 時)10 / 40 km
100GBASE-SR4(OM4)1.9 dB100 m
400GBASE-DR4 / FR4 / LR43.0 / 4.0 / 6.3 dB500 m / 2 km / 10 km
GPON B+ / C+、XGS-PON N1 / N2 / E1 / E213–28 / 17–32、14–29 / 16–31 / 18–33 / 20–35 dB20 km
400ZR(非増幅)≤ 11 dB≈ 40 km
設計マージン3 dB(短距離リンクでは最小2 dB)

リンクバジェットイーサネット PMD リファレンスODN クラス

パワーと安全

項目
トランシーバーの標準送出パワー:SR / LR / ER / ZR−7 … −1 / −8 … +0.5 / −4.7 … +4 / 0 … +4 dBm
受信器の過入力(標準値)+0.5 … +3 dBm(SR/LR)、一部の ER/ZR APD 受信器では−7 dBm
EDFA 出力、ラマン励起+17 … +23 dBm、+27 … +30 dBm
1550 nm でのレーザークラス1の上限(概算)≈ 10 mW(+10 dBm)
危険レベル3B / 4のしきい値500 mW(+27 dBm)
ファイバーヒューズのしきい値シングルモードファイバーで≈ 1–1.5 W
DDM の精度規格値±3 dB、標準値±1–2 dB、相対精度±0.1 dB

安全と取り扱い精度と限界

換算表

dBmmWdBmmW
+1010−100.1
+32.0−130.05
01.0−200.01
−30.5−300.001
−70.2−400.0001

3 dB でパワーが半分または2倍になり、10 dB で10倍になり、1 dB は26 %に相当します(単位と換算計算式)。

CodingBox では

これらの限界値の多くは、ベンチ上で実際のモジュールと照らし合わせて確認します。送出パワーはクラスと受信器の過入力に対して、波長は計画に対して、コネクターコードと定格長はケーブルに対してです。CodingBox は、モジュール自身の値をこの表の数値と並べて表示します(Check transceiverアプリ内の DDM)。


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