通常のPCヘッド(PC)とどう違うのですか?なぜ通常は青色なのでしょうか?
「UPC」(Ultra Physical Contact、超物理接触)は、光ファイバーコネクタのフェルール端面(Ferrule End-face)に対する高精度研磨の加工規格であり、初期の「PC」(Physical Contact、物理接触)加工から進化・改良されたものです。
光ファイバーの接続において、2本のファイバーコアを完全に接触させ、光信号を効率的に伝送するために、コネクタフェルール(通常はセラミックまたはステンレス鋼製)の端面は微小な球面状に研磨されます。以下に、UPCと通常のPCコネクタの主な物理的な違いと、通常青色であることの業界における理由を解説します。
一、UPCと通常のPCコネクタの違い
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端面研磨精度と幾何学的形状
- PC(物理接触):比較的初期の従来の研磨方法です。端面は微小球面ですが、当時の加工技術の制約により、球面幾何パラメータの制御が不十分で、表面粗さが比較的高めでした。
- UPC(超物理接触):PCの加工技術を基盤とし、より精密で体系的な研磨と幾何学的最適化が施されています。これにより、端面の球面曲率半径、頂点オフセット(Apex Offset)、ファイバーアンダーカット(Fiber Undercut)などの重要な幾何学的指標が極めて厳密に管理されています。端面が極めて滑らかで完璧であるため、2本のファイバーが接続される際、コアの物理的接触はより密接になり、接触面間の微小な空気隙(Air Gap)はほぼ完全に排除されます。
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リターンロス(Return Loss / ORL)の大きな違い
リターンロスは、端面から反射される光信号の量を測定する重要な物理的指標です。絶対値が大きいほど(反射される光エネルギーが弱いほど)、コネクタの光学性能が良いことを示します。- PCコネクタ:リターンロスは通常、 -35\text{ dB} から -40\text{ dB} 程度です。
- UPCコネクタ:超精密な研磨面により、リターンロスは大幅に最適化され、典型的な値は \le -50\text{ dB} (場合によっては \le -55\text{ dB} レベル)に達し、光源、レーザー、精密光ファイバーセンサーへの反射光の干渉を大幅に低減します。
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挿入損失(Insertion Loss, IL)の安定性
高品質のPCおよびUPCインターフェースは、初期の挿入損失においてはどちらも低いレベル(例:$ \lt 0.3\text{ dB} $)を達成できますが、UPCの優れた端面整合性により、複数回の抜き差しや長期間の使用後も、信号伝送の安定性と再現性は通常のPCよりも明らかに優れています。
二、なぜUPCコネクタは通常青色なのか?
光ファイバーコネクタの色は任意に設計されているのではなく、国際的な光ファイバー通信業界標準(TIA-568などの規格仕様)のカラーコーディングシステム(Color Coding System)に従っています。これは主に、現場のエンジニアが設置、テスト、保守を行う際に、迅速、直感的、かつ間違いなく視覚的に識別できるようにするためです。
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異なる研磨タイプとファイバータイプのカラー規格
- 青色(Blue):シングルモード(Single-mode)UPC(またはPC)コネクタを表すために使用されます。現代のシングルモード非傾斜コネクタは、ほぼ全面的にUPCレベルにアップグレードされているため、青色はUPCシングルモード光ファイバーパッチコードまたはアダプターの一般的な标志となっています。
- 緑色(Green):**シングルモード・アングルド・フィジカル・コンタクト(APC, Angled Physical Contact)**コネクタを表すために使用されます。端面には 8^\circ の傾斜角があり、非常に高いリターンロス( \le -60\text{ dB} )を提供します。
- ベージュ/アクア/マゼンタ(Beige / Aqua / Magenta):通常、異なる世代の**マルチモード(Multi-mode)**光ファイバーコネクタ(例:OM1、OM2、OM3、OM4など)を表します。
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誤操作による機器破損の防止
傾斜端面を持つAPC(緑色)コネクタを、平面球面を持つUPC(青色)コネクタに直接接続すると、物理的な形状の不一致により大きな挿入損失と光反射が生じるだけでなく、ファイバー端面に永久的な物理的圧迫摩耗や機械的損傷を引き起こします。青と緑の明確な色の区別により、技術者は両者を混同して接続できないことを一目で識別でき、物理リンクの安全性を確保できます。
三、関連するOFSCN®(大成永盛)専門製品の適合性
ファイバーグレーティング(FBG)センシング、光ファイバー通信、精密光学テストシステムなど、反射光に極めて敏感なアプリケーションにおいて、高品質な端面コネクタはシステムが安定稼働するための基盤となります。大成永盛(OFSCN®)は、PC、UPC、APCなどの様々な端面カスタマイズ(FC、ST、LC、SCなどのインターフェースタイプを含む)をサポートする、高品質な光ファイバーパッチコードと高仕様光ファイバーコネクタの全シリーズを提供しています。
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以下は、一部の公式製品の標準画像参考です:


