「光コネクタの作成と検査」を新規公開しました。光コネクタとは?光ファイバを接続する際には、直径10~数10μmというコア部分の位置を高精度に合わせる必要があり、そのために融着接続・メカニカルスプライス・コネクタ接続等の方法が用いられています。光ファイバケーブル間、光配線パネル内での接続に用いられています。光コネクタの基本的構造は、光ファイバを高精度に加工されたフェルールに埋めこみ、それにプラスチックや金属製のボディを装着し、スリーブやガイドピン等によりフェルール相互の位置を高精度に保ち、光ファイバ相互の接続を行うものです。通信サービスやLANに用いられる光ファイバケーブルの建設・保守において、光コネクタの作成や検査を行うために多種多様な工具・測定器が用いられています。ここでは代表的な光コネクタと関連機器について紹介を行います。光コネクタにおいて重要な部品はフェルール(中子)と呼ばれ、コネクタ接続の際に光ファイバのコア軸が真っすぐになるよう光ファイバ端面を突き合わせるために用いられます。単心光コネクタの場合は、円筒状のフェルールの真ん中にコア軸を固定し、フェルール外径よりわずかに小さい内径をもつ割りスリーブに接続するフェルールを挿入し相互に中心軸に合わせる。凸形に研磨したフェルール端面同士を押し当てる事で、接続損失/反射減衰量を改善させています。多心光コネクタの場合は、テープ状に並べた光ファイバのコネクタ軸にあわせるためにガイドピンを用います。2本のガイドピンの中心軸上に各光ファイバのコア軸を精度良く並べて固定することによりコア軸合わせを行います。MTコネクタでは、特殊な研磨方法を採ることやフェルール間に整合材を充填することで、接続損失/反射減衰量を改善させています。(ボディ形状)等様々なものが使用されています。光ファイバをコネクタ接続する際に、接続損失と反射が抑制されるよう考慮する必要があります。・フェルール先端を平面状に研磨する方法です。・端面の間に空隙が発生しやすく、屈折率の不連続により大きな反射が生じるため、対策として屈折率整合剤などを用います。・フェルール先端を凸球面状に研磨し、光ファイバ同士を、隙間無く直接接触するための研磨方法です。整合剤無しで接続可能です。・マルチモードファイバの標準的な研磨方法です。・PC研磨後、さらに低反射研磨を行い、反射特性を向上させる研磨方法です。・シングルモードファイバの標準的な研磨方法です。・AdPC研磨は、SPC研磨の一種で、主にNTTで採用されています。・フェルール先端を斜め凸球面状に研磨し、反射光を光源側に戻さないよう様にする研磨方法です。・PC研磨(SPC含む)との接続互換性はありません。・映像伝送などでよく用いられます。コネクタの色は緑が多く、コネクタの先端が斜めになっている(2)単心コネクタ単心コネクタは、ジルコニア等のセラミックを用いたフェルールの中心部に高精度で孔を設け、光ファイバを孔内部に接着剤で固定する構造がとられています。フェルール相互を金属またはセラミックのスリーブで高精度で位置あわせをし端面を接触させることで光ファイバのコア相互を接続します。フェルール外径として、2.5mm・1.25mmの二種類あり、また夫々に複数のボディ形状が採用されています。単心用の光ファイバコード等での接続用に取り付けられており、FCアダプタを介してねじ締結式で接続します。着脱に工具等が不要なプッシュオン機能を持ち、単心用の光ファイバコード等での接続用に取り付けられており、SCアダプタを介してスライドロック式で接続します。単心用の光ファイバコード等での接続に取り付けられており、SC2アダプタを介して専用のコネクタ着脱工具を使用しスライドロック式で接続します。SCコネクタと比べ、プッシュオン機能を省くことにより小型化し収容性を上げています。加入者系および市内中継系SM型光ファイバケーブルを成端する架です。SCコネクタに比べ小型なコネクタで、高密度実装が可能なコネクタです。単心、2心の2種類があり、SCコネクタと同様に工具無しでの着脱ができます。高密度実装等の指入れが難しい場所では、専用のコネクタ着脱工具で接続を行います。SCコネクタに比べ小型なコネクタです。単心、2心の2種類があり、SCコネクタと同様に工具無しでの着脱ができます。加入者系光ファイバケーブルを高密度に成端し、OLTとの接続および分配を行う架です。テープ心線相互の接続に用いるコネクタで、MTコネクタクリップとMTコネクタかん合ピンを使用し接続し、着脱には専用のコネクタ着脱工具を使用します。MTコネクタにプッシュオン機能を持たせたコネクタです。1MTを2心化しプッシュオン機能を持たせたコネクタです。ユーザビル内で光ファイバケーブルの成端や分配を行う盤です。2.光コネクタの取付方法(1)現場付けコネクタ(端面研磨)光コネクタ付きケーブル等の主に工場で取付される方法と同様な光コネクタの取付方法です。光コードや0.9mmφのナイロン被覆光心線等に取付る際の主な工程を下記に示します。1.被覆除去——光コード/心線の被覆を除去して光ファイバを加工可能にします2.心線切断——光ファイバを光コネクタのフェルール等の長さに合わせ切断します3.接着固定——光ファイバに接着材を塗布し、フェルールの孔に挿入し接着剤を硬化させ固定します4.端面研磨——フェルールから突出した不要な光ファイバを除去した後、光コネクタ研磨機を用いてフェルール端面の研磨をします5.心線固定——コネクタハウジングにコード/心線の被覆(抗張力対を含む)を固定し引張りに対する機械的強度を確保します光コネクタ研磨機にハンディータイプのものを用いると、光工事の現場等でも容易に光コネクタ作成が可能です。ハンディータイプの光コネクタ研磨機の概要をご紹介します。※一部の機能については専用オプション等が必要になります。(△:NTTRECで未提供)(2)プレ研磨現場付けコネクタフェルールの先端面が工場で研磨加工済み光コネクタの内部で、予め内蔵された光ファイバとコード等の光ファイバ心線を接続する現場付けのコネクタです。接着剤の塗布・硬化やコネクタ端面研磨等の特殊な材料・工具を用い時間のかかる作業が不要なため、工事現場において簡単に且つ短時間で光コネクタの取付加工が可能です。光ファイバを接続するためのメカニカルスプライスを内蔵した光コネクタを用いる方法です。メカニカルスプライスは、接続用部材に精密に設けられたV溝上で、光ファイバ同士をを機械的に押し付け把持することで接続する方法です。融着接続機のような高価で電源を使う装置が不要で、簡易な工具で接続が可能なため、工事現場等において安価に光ファイバが接続できる方法です。作成工程は以下のとおり。1.被覆除去——光コード/心線の被覆を除去して光ファイバを加工可能にします2.心線切断——光ファイバを光コネクタ内のメカニカルスプライスの接続位置に合わせ、精密に切断します。3.心線接続——光ファイバをメカニカルスプライスに挿入し内蔵ファイバと突合せ接続固定します。4.心線固定——コネクタハウジングにコード/心線の被覆(抗張力対を含む)を固定し引張りに対する機械的強度を確保しますメカニカルスプライス式のコネクタ作成に用いる各種の専用ツール類をご紹介します。用いられる光ファイバカッタが必要となります。光コネクタのハウジング内部で内蔵された光ファイバと融着接続で心線接続を行う方法です。融着接続は、光ファイバ端面をアーク放電により溶かし接続する方法であり、光ファイバを溶融した状況での接続のため、低損失かつ経年的な損失変動のない信頼性の高い接続方法です。作成工程は以下のとおり。1.被覆除去——光コード/心線の被覆を除去して光ファイバを加工可能にします2.心線切断——光ファイバを光コネクタ内の融着接続位置に合わせ、精密に切断します。3.心線接続——光コード/心線と光ファイバを内蔵した光コネクタを融着接続機にセットし融着接続し、その後、補強部材等で固定します。4.心線固定——コネクタハウジングにコード/心線の被覆(抗張力対を含む)を固定し引張りに対する機械的強度を確保します融着接続式のコネクタ作成に用いる専用ツール類をご紹介します。ファイバホルダおよび光ファイバカッタ等が必要となります。(△:NTTRECで未提供)(3)ピグテイル工場でフェルールの先端面を研磨加工した光コネクタ付の光ファイバを用い、工事現場で光ファイバ同士を接続(融着接続等)することで光コネクタ取付を行う方法です。この方法では、光ファイバ同士の接続部の保護のために接続BOXの設置や補強材料の取付が必要となります。5961:2009「光ファイバ試験方法」が規格化されており、挿入損失(本文では接続損失)や反射減衰量の試験について複数の方法が規定されています。実際の光配線システムでは、光ファイバケーブルに取付けた形で光コネクタは用いられるため、接続損失はコネクタ付き光ファイバケーブルの損失の一部としてしか測定できないこともあります。ここでは、「光パワーメータ」や「OTDR」を用いた測定方法について説明します。光パワーメータを用いる方法では、個々のコネクタ接続点の接続損失を測定することは困難で、光コネクタが取り付けられた光ファイバケーブル全体の損失を測定し評価することとなります。全長の短い機器接続用の光コードについてはそのほとんどが、光コネクタの接続損失とみなされます。コネクタに入射した光パワーと、その光コネクタから反射され光源側に戻る光パワーを測定し評価することで反射減衰量が得られます。測定時には、光源、光パワーメータに加えて光ブランチングデバイス(光分岐/結合器・カプラ)等が必要となります。5961:2009「光ファイバ試験方法」などを参照してください。Reflectometer)を用いて、光配線システムの測定を行う事で、複数の光ファイバケーブルや光コネクタが構成された状態で各部の損失や反射状態を一括して把握することができます。測定波形を評価することで、個々の光コネクタ接続点の接続損失や反射減衰量の算出が可能で、その方法の概要を次図に示します。&光パワーメータ光損失測定に使用される様々な光源・光パワーメータなどをご紹介します。可視光源0.65μm/-3dBmOTDROTDRは光パルス試験機とも呼ばれ、光コネクタ等での反射や光ケーブル・光コネクタの各種損失の発生状況を測定点からの距離と対応し特定することが可能なため、配線の不具合箇所の発見のために広く利用されています。光パルス試験に使用される代表的なOTDRについてご紹介します。端面の汚れは、光コネクタの性能(接続損失/反射減衰量)低下だけでなく、先端面の溶解の原因となる場合もあります。14763-3規格に記載されています。コネクタの先端面はコネクタクリーナ等を用いて清掃し、汚れ等の除去を行いますが、清掃後の汚れの残留やキズの状況を観察するためにコネクタ端面検査装置が用いられています。光コネクタ端面検査装置にはIEC規格に準拠した自動判定機能を有するものもあります。取扱いが簡単な、光コネクタ端面検査装置についてご紹介します。Windows7まで※一部の機能については専用オプション等が必要になります。ネットワーク系の執筆を担当しています。光ファイバケーブルや施工技術の開発経験を基にして、ネットワーク構築・保守に使われる各種測定器・工具の効果的な利用方法を紹介するというスタンスで執筆しています。Reserved.このページの先頭へ。