セラミックフェルールの同心度とは?

光ファイバーパッチコードの挿入損失(IL)を最小限に抑えるために、高い同心精度がなぜ重要なのでしょうか?

ファイバーパッチコードにおいて、高精度の同心度(concentricity)が挿入損失(IL)を最小限に抑える上で重要となるのは、いくつかの基本的な光学原理に基づいています。

  1. コアのアライメント: 光ファイバー通信では、光信号はファイバーのコアを通って伝送されます。パッチコードのような2つの接続されたファイバー間で効率的に信号を伝達するには、それぞれのコアを精密にアライメントする必要があります。セラミックフェルールにおける高い同心度は、ファイバーのコアがフェルールの機械的中心に正確に配置されることを保証します。
  2. オフセットの最小化: 完璧な同心度からのずれは、2つのフェルールが嵌合した際にファイバーコア間にオフセットが生じる原因となります。この横方向のオフセットは挿入損失の主な原因であり、一方のファイバーから出た光の一部が、受信ファイバーのコアを捉えきれず、信号減衰につながります。
  3. 空気ギャップと反射の低減: コアオフセットほど直接的ではありませんが、同心度の不良は、嵌合したフェルール端面間に不均一な接触やわずかな空気ギャップを引き起こす可能性もあります。これらの問題はフレネル反射を増加させ、挿入損失をさらに悪化させる可能性があります。
  4. 最適なパフォーマンスの維持: 特にコア径が非常に小さい(通常約9 µm)シングルモードファイバーアプリケーションでは、わずかな同心度の誤差でも大きなILを引き起こす可能性があります。堅牢な光ファイバーセンシングシステム、例えば