光ファイバーコネクタ: SCとLC

しかし、優れた光ファイバーコネクタとは何を意味するのでしょうか?光ファイバーコネクタの選択において最も重要なことは何ですか?SCデバイスとLCデバイスの詳細な説明とそれらの比較により、新しい技術の進歩や、データ センターや5G基地局などのアプリケーションの急成長によってファイバー コネクタ化がどのように進化しているかがわかります。

ここで言及する価値があるのは、光ファイバー コネクタは12種類以上あるということです。それぞれのコネクタは特定の製品ニーズに対するソリューションとして登場し、最終的には特定の技術的制限があることが知られるようになりました。

その後、SCおよびLC光ファイバー コネクタは、LAN、SAN、WAN、データ センター、通信交換局、携帯電話基地局、CATVネットワーク、Fiber-to-The-X (FTTX) ネットワーク、テストおよび測定システムなどに使用される幅広い光ファイバー接続で最も一般的なデバイスになりました。 これは主に、 SCデバイスとLCデバイス の両方が堅牢で、コストが中程度であるためです。また、正確に位置合わせされ、光学的に非常に滑らかな信頼性の高い接続が可能になります。

次のセクションでは、これら2つの最も人気のあるファイバー インターフェイス デバイスと、インターフェイス損失、アライメント精度、再現性、オンサイト終端などの重要な設計属性について詳しく説明します。また、この記事では、設計構造の新機能と、長期的にはどちらが勝者になる可能性が高いかについても詳しく説明します。

SCコネクタ：貼り付けてクリック

SCはSubscriber Connectorの略で、Square ConnectorまたはStandard Connectorとも呼ばれます。 低コスト、耐久性、およびポイントツーポイントとパッシブ光ネットワークの両方での簡単なインストールにより、人気のある光ファイバー コネクタです。

SCは、セラミック フェルールを使用して光ファイバー リンクの高精度な位置合わせを実現するプッシュ プル デバイスです。 これは四角いコネクタで、SCの頭文字から「スティック アンド クリック」とも呼ばれ、押し込みと引き抜きの操作を可能にするロック タブが付いています (図1)。

図1: シンプルで堅牢、低コストのSCコネクタは、ファイバー接続において非常に正確な位置合わせを実現します。(画像提供: CommScope)

SCコネクタは、高精度の信号を必要とし、リターンロスに敏感なアプリケーションに非常に適していると考えられています。FTTXネットワークとRF信号を介したビデオ配信がその好例です。

新しいSCコネクタは、取り付けをさらに簡素化し、歩留まりを最大化し、工場で終端されたコネクタと同等の挿入損失とリターン損失のパフォーマンスを保証します。ただし、SCには大きなコネクタ ハウジングと2.5 mmのフェルールが備わっているため、高密度のラックやパネルには適していません。

コンパクトな設計の欠如は、光ファイバー ルーティング ギアを構築するための接続スペースの重要な要素であり、SCのより新しく小型の兄弟であるLC (Little Connectorとも呼ばれる) につながります。

LCコネクタ：より新しく、より小型

現在ノキアの傘下にあるルーセント・テクノロジーズは、STコネクタとSCコネクタが大きすぎて光ファイバー接続部から外れやすいという苦情を受けて、2000年代初頭にLCコネクタを開発した。しかし、ライセンス料が高額だったため、LCコネクタに対する当初の市場の反応は芳しくありませんでした。

最終的に、LC互換トランシーバーやその他のアクティブ ネットワーキング コンポーネントが利用可能になり、SCコネクタのこの小型バージョンが、Fiber To The Home (FTTH) などの新しいファイバー アプリケーションで普及し始めました。 1.25 mmフェルールを備えた小型フォーム ファクタは、データ センターや通信交換センターなどの高密度接続環境でも大きなメリットとなります。

LCもプッシュプル コネクタですが、SCのロック タブとは異なり、より小さなフェルールを備えたラッチを採用しているため、データ通信やその他の高密度パッチ アプリケーションで非常に人気があります (図2)。

図2: SCの小型バージョンであるLCは、よりコンパクトなフォーム ファクタのため、リトル コネクタとも呼ばれます。(画像提供: CommScope)

SCコネクタの薄型プッシュプル ハウジングによりパネル密度が最大化され、ダイレクト プッシュプル ラッチにより効率的な挿入と取り外しが保証されます。さらに、LCコネクタは、RJ45コネクタのようにキー配列とロック クリップにグループ化できるため、人気が高まっています。

一部のLCコネクタはエポキシや研磨剤を使用していないと主張しており、そのためこれらのコネクタは一般的なエポキシ端子を備えたデバイスよりも高速です。このようなLCコネクタは、狭いスペースでの迅速な修理と終端処理を容易にし、現在では1 Gbit/s ～ 10 Gbit/sイーサネットやFiber-To-The-Desk (FTTD) アプリケーションなどの高データ レート システムで使用されています。

他の設計では、研磨前に硬化治具とLCコネクタ フェルールの事前組み立てが提供され、スループットが向上し、偶発的なファイバー破損が排除されます。新しい設計では、両方のフェルールを同時に回転させることも特徴としており、極性反転中に裸のファイバーが露出することがないことを保証します。

SCデバイスとLCデバイスの比較

まず、SCコネクタとLCコネクタはどちらも、光ファイバー コネクタと銅ケーブル コネクタの2つの主要パラメータである挿入損失とリターン損失がほぼ同じです。また、どちらのコネクタ タイプも繰り返し機能を備えています。

次に、SCおよびLCコネクタの大部分は、シングルモードおよびマルチモード ファイバー リンクの両方で最大挿入損失を0.75 dBに指定するTIA/EIA 568B.3規格に最低限準拠しています。同様に、最小リターンロスはシングルモードファイバーの場合は ≥26 dB、マルチモードファイバーの場合は ≥20 dBです。

SCコネクタとLCコネクタの比較 (図3) で最も驚くべき点は、LCデバイスのフェルールとコネクタ ハウジングがコンパクトであるため、フットプリントが50パーセント小さくなることです。これは、データ センターなどの次世代ITアプリケーションでは接続密度が主要な選択基準になりつつあるため、非常に重要です。

図3: LC光ファイバー コネクタとSC光ファイバー コネクタの基本的な違いは、サイズと接続処理にあります。 SCはプッシュプルコネクタですが、LCはSCのロックタブとは対照的にラッチを採用しています。(画像 出典: 3M)

コスト比較では、SCコネクタはLCコネクタよりも安価に製造できるため、コストが低くなります。しかし、主に密度の利点により、LCコネクタがこのセグメントで優位になると予想されており、ここでは規模の経済により、SCデバイスとLCデバイス間のコスト差が最終的に縮小される可能性があります。

LCの小型サイズとラッチ機能の組み合わせにより、エンジニアは、パッキング密度 (つまり、面積あたりの接続数) が重要なアプリケーションで、ライン カードとパネルにさらに多くのインターフェイスを搭載できるようになります。また、狭いスペースに光ファイバー回線を配線し、適切な識別ラベルを付けるという追加の機能も提供します。

結論

光ファイバー通信は、医療、鉄道、防衛、航空宇宙、石油・ガス探査などの新しい分野にその範囲を拡大しながら、大幅に成長すると予想されています。ここで、コネクタの選択は、損失を最小限に抑えるために接続が非常に正確であること、および電磁干渉 (EMI) とRF干渉がフロント パネルとエンクロージャに広がらないようにするために非常に重要です。

光ファイバーコネクタの選択は、光ファイバー通信ネットワークのコストと展開速度に関しても重要です。この記事で説明したように、SCデバイスとLCデバイスは、ほとんどまたはすべての光ファイバー配線の接続の主な選択肢になっています。

さらに、LCデバイスは小型化により勢いを増しています。ただし、最終的には、特定のアプリケーション要件に応じて選択することになります。そして、それはおそらくSCコネクタかLCコネクタのいずれかになるでしょう。