Author: Fiber-MART.COM

 光ファイバ減衰器は、ファイバリンクの光パワーを固定または調整可能な量だけ正確に減少させるデバイスです。これらは、光信号の電力レベルを制御できるだけでなく、光センサーと光検出器の線形性とダイナミックレンジをテストするためにも使用されます。光ファイバ減衰器にはいくつかの異なる形式があり、通常、固定減衰器または可変減衰器に分けられます。さらに、コネクタの種類に応じて、LC、SC、ST、FC、MU、E2000などに分類できます。この記事では、ファイバー減衰器について簡単に紹介し、理解を深めます。

なぜ光ファイバー減衰器が必要なのですか？

すべての人に知られているように、受信機の光パワーは、データを送信する光ファイバーシステムの能力を最終的に決定します。しかし、信号電力レベルが大きいほど良いという事実ではありません。真実は、電力が少なすぎるか多すぎると、ビットエラー率が高くなるということです。電力が多すぎるとレシーバアンプが飽和する可能性があり、少なすぎると信号に干渉するためノイズの問題が発生します。

通常、受信機の電力は2つの基本的な要因に依存します。つまり、ファイバに投入される電力と、光ファイバケーブルプラントでの減衰によって失われる電力です。電力が高すぎる場合、光ファイバー減衰器は受信電力を減らしてパフォーマンスを向上させるのに役立ちます。一般に、マルチモードシステムは、受信機を飽和させるのに十分な電力出力がほとんどないため、光減衰器を必要としません。シングルモードシステム、特に短いリンクの場合、電力が多すぎることが多いため、必死に減衰が必要です。しかし、今日では、電気通信の複雑さにより、シングルモードシステムとマルチモードシステムの両方で減衰が必要になります。

光ファイバ減衰器の動作原理

電力減衰には、吸収、反射、拡散、散乱、偏向、回折、分散など、さまざまな方法があります。光減衰器は通常、中性密度の薄膜フィルターのように、光を吸収することによって動作します。または、エアギャップなどの光を散乱させることで機能します。別のタイプの減衰器は、高損失光ファイバの長さを使用します。これは、出力信号電力レベルが入力レベルよりも小さくなるように、入力光信号電力レベルで動作します。

固定光減衰器VS可変光減衰器

光ファイバ減衰器は、固定光減衰器と可変減衰器の2つのカテゴリに分類できます。どちらも独特の特徴があります。

固定光ファイバー減衰器

固定光減衰器は、信号を特定の量だけ減らすことができるコンパクトなアダプタスタイルです。信号が通信リンク内のデバイスまたはノードに近づくと、電力はそのアプリケーションに適したレベルに減少します。それらは信号反射の問題を少なくすることができ、したがってデータのより正確な送信を可能にします。固定減衰器は、シングルモード、マルチモード、および偏光維持ファイバで利用できます。また、LAN（ローカルエリアネットワーク）、CATV（コミュニティアクセステレビ）、通信ネットワークなど、さまざまなアプリケーションでシングルモードファイバーコネクタを減衰させるのに理想的です。

可変光ファイバ減衰器

可変光ファイバー減衰器は、テストと測定、または異なる信号間の電力​​の均等化に使用される頑丈なハンドヘルドデバイスです。柔軟な調整でさまざまな減衰値を提供できます。可変減衰器はビームを直接遮断することで機能するため、偏光の影響を受けません。固定減衰器と同様に、可変光減衰器もシングルモード、マルチモード、または偏光維持ファイバで提供されます。

結論

光ファイバ減衰器は、光通信システムの重要なコンポーネントです。光信号レベルを調整して、ネットワークの柔軟性を高め、光パワーの管理を提供できます。固定光ファイバー減衰器と可変減衰器の他に、ループバック減衰器、内蔵可変減衰器など、他の多くのタイプの減衰器があります。

Fiber optic attenuators are devices that precisely decrease the optical power in fiber links by a fixed or adjustable amount. They can not only control the power level of optical signals, but also are used to test the linearity and dynamic range of photo sensors and photo detectors. Fiber optic attenuator has a number of different forms and is typically divided into fixed or variable attenuators. What’s more, they can be classified as LC, SC, ST, FC, MU, E2000 etc. according to the different types of connectors. This article will make a brief introduction of fiber attenuator to help you better understand it.

Why We Need Fiber Optic Attenuator?

As is known to all, the optical power at the receiver ultimately decides the ability of any fiber optic system to transmit data. But it isn’t the fact that the bigger signal power level is better. The truth is that either too little or too much power will cause high bit error rates. Too much power can make the receiver amplifier saturates, while too little will cause noise problems as it interferes with the signal.

Typically, the receiver power depends on two basic factors: the power launched into the fiber and the lost power by attenuation in the optical fiber cable plant. When the power is too high, fiber optic attenuator can help by reducing receive power for better performance. Generally, multimode systems do not need optical attenuators because they barely have enough power output to saturate receivers. While single mode systems, especially for short links, desperately need attenuation because they often have too much power. But nowadays, the complexity of telecommunications requires attenuation both in single mode and multimode systems.

Operating Principles of Fiber Optic Attenuator

There are many methods of power attenuation, including absorption, reflection, diffusion, scattering, deflection, diffraction, and dispersion, etc. Optical attenuators usually operate by absorbing the light, like a neutral density thin film filter. Or they work by scattering the light such as an air gap. Another type of attenuators uses the length of high-loss optical fiber, that operates upon its input optical signal power level in such a way that its output signal power level is less than the input level.

Fixed Fiber Optic Attenuators VS Variable Optical Attenuators

Fiber optic attenuators can be divided into two categories: fixed optical attenuator and variable attenuator. Both of them have unique characteristics.

Fixed Fiber Optical Attenuators

Fixed optical attenuators are compact adapter styles that can reduce signals by a specific amount. As the signal approaches a device or node in a communication link, the power is reduced to a level that is suitable for its application. They can make signal reflection less of an issue and therefore make for more accurate transmissions of data. Fixed attenuators are available with single mode, multimode and polarization maintaining fiber. And they are ideal for attenuating single mode fiber connectors in various application, such as LAN (Local Area Network), CATV (Community Access Television) and telecommunication networks.

Variable Fiber Optical Attenuators

Variable fiber optic attenuators are rugged, hand-held devices that are used for testing and measurement, or equalizing the power between different signals. They can offer a range of attenuation values with flexible adjustment. Because variable attenuators work by directly blocking the beam, they are polarization insensitive. Like fixed attenuators, variable optic attenuators are also offered with single mode, multimode, or polarization maintaining fibers.

Conclusion

Fiber optical attenuators are key components in optical telecommunication systems. They can adjust optical signal levels to increase network flexibility and providing management of optical power. Besides fixed fiber optical atternuators and variable attenuators, there are many other types atternuators, such as loopback attenuators, built-in variable attenuators and so on.

The 100G QSFP28 modules are the most popular 100G transceivers on the market today. Among many factors, this is primarily due to their low production cost, efficient size, and high output. This article is going to go over the specs, versions and details that make the QSFP28 market giant that it is today.

fiber-mart.com currently manufactures mainly 4 modules of the 100GB QSFP28: SR4, LR4, CWDM4, and IR4 PSM. Let’s look at what each one provides.

The runt of the 100GB transceivers is the the SR4. While SR stands for “short range” the transceiver still outputs the same 100GB/s speeds as the other drives. QSFP28 SR4 transceiver uses an MTP/MPO interface, using a multi-mode cable for short distances. Both the IR4 PSM and the SR4 use a 12-fiber MTP/MPO patch cable. The advantage of the SR4 is its economical price point. While it doesn’t have the longest distance, it does provide the same top quality speed, only for a fraction of the cost of the higher-end modules. And like all fiber-mart.com modules, it is fully tested on Cisco & Accton devices for application. fiber-mart.com has SR4s in-stock and ready for delivery.

QSFP28 LR4

The top end of the QSFP28 product line is the LR4. The LR4 is a full duplex LC module that provides everything you could want in a transceiver. The duplex function allows the LR4 to work as both a transmit and receive path in one module. On the transmit side, 4 lanes of high-end optical signals push out over a staggering 25GBps per lane. On the receive side, the 4 lanes can de-multiplex data streams with a fully integrated de-multiplexer, transforming that data into CAUI-4 electric output. The module has a maximum link length of 10km and operates on 1 single-mode fiber cable with duplex LC connector. All fiber-mart.com LR4 modules have been fully tested on Cisco & Accton devices to make sure they work on your system. This is the best of the line in 100GB transceivers from fiber-mart.com. We always have them in-stock and provide lightning fast delivery.

QSFP28 CWDM4

Along with the LR4, the CWDM4 is another full duplex LC module. Along with the LR4, it pushes out over 100GB from its 4 lanes of high-end optical transmitters and de-multiplexes with the same fully integrated de-multiplexer. The advantage of both the LR4 and CWDM4 modules is the easy of which upgrading can be done. Both modules run on common single-mode duplex LC patch cable requiring no need to replace all of those fiber patch cables. That saves money, headaches and downtime with trying to replace all of that cable. You can also save space with removable “push-pull” tabs. Like all fiber-mart.com modules, it is fully tested on Cisco & Accton devices. The main difference between the CWDM4 to the LR4 is the maximum link length with the CWDM4 having a max length of 2km, suitable for most common demands.

QSFP28 IR4 PSM

Moving from our duplex LC modules, we get the IR4 Parallel Single Mode Transceiver. The IR4 is an MTP/MPO interface transceiver with 4 independent full-duplex lanes. Along with its LC brothers, it puts out at over 25GB/s per transmit lane and converts input signals with its parallel optical receiver lanes. The transceiver accepts input signals compatible with Common Mode Logic (CML) levels. You also don’t need to sacrifice distance with a 2km range. The IR4 PSM uses single-mode cable meaning it can work over long distances. Like all fiber-mart.com modules, it is fully tested on Cisco & Accton devices. The IR4 PSM is a great choice for customers that don’t want to upgrade to the more expensive LC modules but still high quality speed and distance.

Using standard transceivers and cables is the most straightforward way to upgrade to 100G traffic. However, there are 100G Modules Comparisonseveral types of 100G optics(transceivers and cables) available on the market like the CFP, CFP2, CFP4 and QSFP28 fiber optic assemblies. QSFP28 transceivers offer the cost-optimized solutions for connecting 100G switches together in a rack or data center, which become very popular in the 100G connectivity. Today, we are going to introduce this smallest 100G form factor transceiver-QSFP28 to you.

QSFP28 Optical Transceivers

It is notable that QSFP28 transceiver not only have the same physical size as the QSFP+ used for 40G traffic, but the lowest power consumption among those that are capable of handling 100G traffic. The QSFP28 interconnect offers four channels of high-speed differential signals with data rates ranging from 25 Gbps up to potentially 40 Gbps, and will meet 100 Gbps Ethernet and 100 Gbps 4X InfiniBand Enhanced Data Rate (EDR) requirements. 

QSFP28-CLR4(CWDM)

QSFP28-SR4 transceivers is specially designed to support connections of up to 100 meters over multimode fiber. This approach is similar to using AOC cables, but here it is possible to use structured cabling. They use more expensive non-standard MPO (multi push-on/pull-off cable) connectors which cancel out some of the cost savings of the transceiver. QSFP28-LR4 versions support connections up to 10km over single-mode fiber. They use standard LC connectors and the existing structured LC cabling. QSFP28 CWDM4 is a transceiver module designed for 2km optical communication applications. The module converts 4 input channels of 25Gb/s electrical data to 4 CWDM optical signals, and multiplexes them into a single channel for 100Gb/s optical transmission. It is noteworthy that QSFP28 CWDM4 can not be compatible with QSFP28 LR4, as the protocol is different.

For distances longer than 10km, there have also been some recent breakthroughs in transceivers with DWDM capabilities, most significantly the PAM4. To be effective, however, the DWDM QSFP28 PAM4 requires amplification for even very short distances, and for any distance over 5 or 6km, needs dispersion compensation. With this, it can handle data traffic up to 80km.

QSFP28 Cable Assemblies

Compared to the QSFP28 transceivers, QSFP28 cable(QSFP28 DAC or QSFP28 AOC cables) is the more convenient, lower-cost method of connecting 100G equipment. And most importantly, using a single cable assembly removes many of the problems associated with dirty connectors. DAC is suitable for applications within 15m and AOC up to 70m. AOC cable assemblies provide similar performance to discrete transceivers and fiber cables. The following image shows a QSFP28 AOC (left) and QSFP28 DAC cables (right).

QSFP28-DAC

QSFP28 Application

Whether to use the QSFP28 transceivers or cables, they are indeed the ideal solution for switch vendors who need to handle data that stays within the rack and the data center. QSFP28 offers the perfect fit for these scenarios. However, for the 100G longer distance, the CFP and CFP2 offer DWDM Coherent technology and enable multi-channel long distance connectivity of more than 1000km. One thing we can’t miss is that the CFP is too big to be used in an Ethernet switch in volume. Even though a vendor chooses the smaller CFP2 or CFP4, the size and power are often unrealistically high. One solution is to offer CFP DWDM support for those few links where it’s required, but even there, the increase in power consumption and the decrease in available ports have an impact on the overall cost-effectiveness of the switch.

 光ファイバケーブルをテストする場合、一般的に使用される2つのツールがあります。OTDRとパワーメータです。驚くべきことは、それらが完全に異なる結果をもたらす可能性があることです。光パワーメータが受信した光パワーをテストしている間、光時間領域反射率計（OTDR）は、後方散乱反射を利用して長さと損失を提供します。

なぜそれがそのような違いを生むのですか？パワーメーターを使用すると、無駄のレベルに気付くため、途中でファイバーが切断されたか損傷したかがわかります。 OTDRを使用すると、ブレークまでの距離、または目的のテストポイントに到達したかどうかを知ることができます。欠点は、浪費のレベルが必要な場合、OTDRはパワーメーターほど正確ではないということです。パワーメータのもう1つの利点は、OTDRがファイバのミスアライメントなどの信号損失の原因を見逃す可能性があることです。発射ケーブルが存在する場合は、OTDRと電力計の間でも異なる測定値が得られます。

OTDRと電力計の両方に利点と目的があるため、ほとんどの光ファイバー会社は光ファイバーケーブルをテストするときに両方を手元に置いています。全体的な損失について信頼性が高く、再現性があり、正確なテストが必要な場合は、パワーメータを使用することを選択する人もいます。 OTDRは、障害を検出し、スプライスと接続を検証するのに最適です。

fibre-mart.comでは、光ファイバーのスライスとテストの経験により、特定の状況でどちらを使用するかを知ることができます。 OTDRと電力計の両方の機器を使用して、光ファイバープロジェクトが大成功を収めることを保証します。私たちのサービスについてもっと学ぶために、今日私たちに連絡してください。

光ファイバケーブルの設置では、ケーブルをシステムに接続する方法がネットワークの成功に不可欠です。適切に行われた場合、光信号は低減衰で反射減衰量がほとんどない状態でリンクを通過します。光ファイバピグテールは、99％のシングルモードアプリケーションで使用されている光ファイバを結合するための最適な方法を提供します。この投稿には、ピグテールコネクタのタイプ、ファイバーピグテールの分類、ファイバーピグテールの接続方法など、光ファイバーピグテールに関する基本的な知識が含まれています。

ファイバーピグテール仕様

光ファイバピグテールは、一方の端に工場で取り付けられたコネクタで終端され、もう一方の端は終端されたままの光ファイバケーブルです。したがって、コネクタ側を機器に接続し、反対側を光ファイバーケーブルで溶かすことができます。光ファイバピグテールは、融着または機械的スプライシングを介して光ファイバケーブルを終端するために使用されます。高品質のピグテールケーブルと正しい融着接続方法を組み合わせることで、光ファイバーケーブルの終端に可能な限り最高のパフォーマンスを提供します。光ファイバピグテールは通常、ODF、光ファイバ端子ボックス、配電ボックスなどの光ファイバ管理機器に含まれています。

ファイバーピグテールとファイバーパッチコード：違いは何ですか？

光ファイバピグテールの一方の端にはファイバコネクタが取り付けられており、もう一方の端は空のままです。ファイバーパッチコードの両端は光ファイバーコネクタで終端されています。パッチコードファイバーは通常ジャケット付きですが、ファイバーピグテールケーブルは通常、ファイバースプライストレイでスプライスおよび保護されているため、ジャケットが外されています。さらに、パッチコードファイバーを2つに切断して、2つのピグテールを作ることができます。一部の設置者は、現場でピグテールケーブルをテストする問題を回避するためにこれを行うことを好みます。ファイバーパッチコードのパフォーマンスをテストしてから、2本のファイバーピグテールとして半分に切断します。

光ファイバーピグテールタイプ

光ファイバピグテールにはさまざまなタイプがあります。ピグテールコネクタタイプごとにグループ化され、LC光ファイバピグテール、SC光ファイバピグテール、ST光ファイバピグテールなどがあります。ファイバタイプごとに、シングルモード光ファイバピグテールとマルチモード光ファイバピグテールがあります。また、ファイバー数で見ると、6ファイバー、12ファイバーの光学ピグテールが市場に出回っています。

繊維の種類別

光ファイバピグテールは、シングルモード（黄色）とマルチモード（オレンジ色）のファイバに分けることができます。マルチモード光ファイバーピグテールは、62.5 / 125ミクロンまたは50/125ミクロンのバルクマルチモードファイバーケーブルを使用し、一端をマルチモード光ファイバーコネクタで終端します。 10Gマルチモードファイバーケーブル（OM3またはOM4）は、光ファイバーピグテールでも利用できます。 10G OM3およびOM4光ファイバーピグテールのジャケットの色は、通常、アクアです。シングルモードファイバーピグテールケーブルは、9/125ミクロンのシングルモードファイバーケーブルを使用し、一端がシングルモードファイバーコネクタで終端されています。

コネクタタイプ別

終端で終端されたピグテールケーブルコネクタの種類に応じて、LCファイバーピグテール、SCファイバーピグテール、STファイバーピグテール、FCファイバーピグテール、MT-RJファイバーピグテール、E2000ファイバーピグテールなどがあります。構造と外観が異なるため、それぞれにさまざまなアプリケーションとシステムで独自の利点があります。広く使われているものをいくつか見てみましょう。

SC光ファイバーピグテール：SCピグテールケーブルコネクタは、2.5mmの事前放射ジルコニアまたはステンレス合金フェルールを備えた非光切断コネクタです。 SCファイバーピグテールは、CATV、LAN、WAN、テスト、測定などのアプリケーションでの使用に経済的です。

FC光ファイバピグテール：FC光ファイバピグテールは、FC光コネクタの金属ボディを利用して、ネジ式構造と高精度セラミックフェルールを備えています。 FC光ファイバーピグテールとその関連製品は、一般的な用途に広く適用されています。

ST光ファイバーピグテール：STピグテールコネクターは、マルチモード光ファイバーLANアプリケーションで最も人気のあるコネクターです。セラミック（ジルコニア）、ステンレス合金、またはプラスチック製の直径2.5mmの長いフェルールを備えています。したがって、SCファイバーピグテールは、電気通信、産業、医療、センサーの分野で一般的に見られます。

光ファイバパッチコードと同様に、光ファイバピグテールはUPCバージョンとAPCバージョンに分けることができます。最も一般的に使用されるタイプは、SC / APCピグテール、FC / APCピグテール、およびMU/UPCピグテールです。

アプリケーション環境別

一部のピグテールケーブルは、過酷な環境や極端な環境に耐えるために特別に取り付けられているため、ここに装甲ファイバーピグテールと防水ファイバーピグテールがあります。

装甲ピグテール：外側のジャケットの内側にステンレス鋼管または他の強力な鋼で囲まれ、装甲光ファイバーピグテールは、げっ歯類、建設作業、その他の重量によって引き起こされる不要な損傷を減らしながら、内側の繊維の保護を強化し、ネットワークの信頼性を高めますケーブル。

防水ピグテール：ステンレス鋼で強化された防水ユニットと装甲屋外PE（ポリエチレン）ジャケットで設計された防水ファイバーピグテールは、通信塔、CATV、軍隊などの過酷な環境に最適です。防水ピグテールケーブルは、優れた靭性、引張りおよび信頼性の高い性能を向上させます。

屋外接続での使用を刺激します。

繊維数別

光ファイバピグテールは、1、2、4、6、8、12、24、および48ストランドのファイバ数を持つことができます。シンプレックス光ファイバーピグテールには、片方の端に1本のファイバーとコネクターがあります。デュプレックス光ファイバーピグテールには、一端に2本のファイバーと2本のコネクターがあります。各ファイバーには「A」または「B」のマークが付いているか、極性を示すために異なる色のコネクターブーツが使用されています。同様に、4、6、8、12、24、48、および48を超えるファイバー光ファイバーピグテールには、対応する機能があります。

光ファイバピグテールスプライシング：簡単で高速なファイバ終端

コネクタ付きの端が工場で取り付けられているため、ファイバーピグテールの品質は通常高く、現場で終端されたケーブルよりも正確になります。融着またはメカニカルスプライシングにより光ファイバーに取り付けることができます。フュージョンスプライサーへのアクセスがあれば、ピグテールをケーブルに1分以内で直接接続できます。これにより、接続が大幅に高速化され、フィールドの終端処理にかかる時間とコストが大幅に節約されます。機械的な光ファイバーピグテールスプライシングの場合、光ファイバーピグテールとファイバーパッチコードを正確に一緒に保持しますが、ジョイントは一時的または永続的であり、光が一方のファイバーからもう一方のファイバーに通過できるようにします。ファイバーピグテールアセンブリは、必要以上に数フィート注文してください。余分なたるみにより、スプライシングエラーを修正できます。さらに、信頼できる品質のファイバーピグテールアセンブリを選択すると、スプライシングプロセスがはるかに簡単になります。