PC、UPC、および APC は、光ファイバー コネクタ内のフェルール端面に適用される 3 つの研磨スタイルを指します。研磨により、各接続で光源に向かってどれだけの光が反射されるかが決まります-。これはリターンロスと呼ばれるパラメータです。この記事では、3 つのタイプの違い、現場でそれらを識別する方法、特定のアプリケーションにどれを指定するべきかについて詳しく説明します。
3 つのポリッシュ タイプ、1 つの進化
3 つのコネクタ研磨タイプはすべて、同じ基本的な問題を解決します。つまり、2 つのファイバ端面がコネクタ内で接触するとき、それらの間に空隙があると光が後方に反射します。後方反射または光学リターンロス (ORL) - と呼ばれる反射エネルギー - はレーザー光源に向かって進み、信号品質を低下させたり、ビットエラー率を高めたり、アナログシステムを不安定にしたりする可能性があります。 PC、UPC、および APC の違いは、それぞれの設計がそのエア ギャップをどれだけ積極的に攻撃するかです。
1970 年代のオリジナルの平ら-研磨コネクタは、光の約 4% をシステムに反射させるのに十分な幅のギャップを残していました（リターン ロスは -14 dB）。それが出発点でした。その後に使用した 3 つの研磨タイプは、それぞれ異なる方法で接触部を締め付けました。
PC (物理的接触)1980 年代に平らな表面をわずかに凸面のドームに置き換えました。曲率によってファイバーのコアに圧力が集中し、2 つのガラス面が直接接触します。リターンロスは約-40dBまで改善されました。 PCがデフォルトになりました初期の SC、FC、および ST コネクタ タイプしかし、ドームの半径が大きいため、不完全さを許容する広い接触面が依然として残されました。従来の通信機器では PC ポリッシュがまだ見つかります - は機能しますが、3 つの中で最もパフォーマンスが低く、新しいビルドに指定されることはほとんどありません。
UPC (ウルトラ フィジカル コンタクト)これは新しいデザインではなく、同じドームに適用される改良された研磨プロセスです。研磨サイクルを延長すると、表面仕上げがより細かくなり、曲率半径がより厳しくなり、ファイバ コアがより正確に押し付けられます。リターンロスは -50 dB 以上 - に達し、PC の 10 倍-向上します。これが主力製品です。青い体LC UPC シングルモード パッチ コード-現在実稼働しているほぼすべてのデータ センター、エンタープライズ ラック、メトロ DWDM シェルフに導入されています。誰も特に指定していない場合、コネクタは UPC である可能性があります。 1 つの注意点: 嵌合サイクルを繰り返すと、時間の経過とともにドームに傷がつき、反射減衰量が低下する可能性があるため、接続するたびに検査と清掃を行うことは必須ではありません -。これにより、UPC の性能が定格仕様で維持されます。
APC (角度付き物理的接触)根本的に異なるアプローチを採用しています。垂直ドームの代わりに、フェルール端面は 8- 度の角度で研磨されています。反射光はコアを下って戻ることはなくなり、ファイバ クラッドに出て散逸します。ミラー効果はありません。リターンロスは-60dB以上に達し、これは0.0001%の反射電力に相当します。 APC は、次のセクションで説明する独自のルール セットを保証するほど PC や UPC とは動作が異なるため、より深く検討する価値があります。
| ポリッシュタイプ | 端面の形状 | 典型的な反射損失 | 反射電力 | 挿入損失 | 状態 |
|---|---|---|---|---|---|
| フラット (レガシー) | フラット | -14dB | ~4% | ～0.3dB | 廃止 |
| パソコン | 凸型ドーム、大半径 | -40dB | ~0.01% | ～0.3dB | レガシー、新規インストールではまれ |
| UPC | 凸型ドーム、狭い半径 | -50dB | ~0.001% | ～0.2dB | デジタルリンクの業界標準 |
| APC | 8度の傾斜面 | -60dB+ | ~0.0001% | ～0.2dB | PON、RF、アナログに必要 |
デシベルは対数であるため、この表のギャップは見た目よりもはるかに広いです。 -40 dB (PC) から -60 dB (APC) への上昇は「50% 改善」ではなく、反射電力が 100 分の 1 に減少することになります。
APC が数字が示す以上に重要である理由
-60 dB の仕様は机上では印象的ですが、APC の本当の利点は、UPC が不適切に処理する特定の導入シナリオ、つまり非嵌合ポートで現れます。
FTTH ネットワークで使用するPLC光スプリッタ、最初のロールアウト中は加入者ポートが暗いままになることがよくあります - ホームはまだ接続されていません。そのスプリッター上のすべての嵌合されていない UPC コネクタはミラーとして機能し、すべての入射光を光回線終端に向かってまっすぐに反射します。これを 8 つまたは 16 個のオープン ポートにわたって乗算すると、累積的な後方反射により、同じスプリッタ ブランチを共有するアクティブなサブスクライバが中断される可能性があります。 APC では、ポートが嵌合されていないことは問題ではありません。-角度の付いたフェルールは、2 番目のファイバーが存在するかどうかに関係なく、光をクラッドに偏向します。この 1 つの動作が、GPON、XGS-PON、および 50G-PON 規格が光配信ネットワーク全体で APC を義務付ける理由です。
PON を超えて、APC は CATV および RF ビデオ オーバーレイ、分散アンテナ システム、双方向 WDM、高出力増幅光チェーン、PAM4 または 16QAM 変調を使用したコヒーレント光学系の標準です。{{3}レーザー キャビティに再入する反射エネルギーが測定可能な害を引き起こすシステム-。
重要な制限が 1 つあります。APC ポリッシュはシングルモードのみです。{0}}マルチモード システム (OM3、OM4、OM5) は後方反射の影響をはるかに受けにくく、UPC または PC で標準化されています。プロジェクトでマルチモード ファイバーを使用している場合、APC は適用できません。
現場で PC、UPC、および APC コネクタを識別する方法
コネクタの研磨を誤ると、接続の不一致、リンクの故障、フェルールの損傷につながります。ここでは、最も迅速な方法から最も信頼性の高い方法まで、4 つの方法を使用してそれらを区別する方法を示します。
1. コネクタ本体の色
最速のチェック。業界の色の規則は次のとおりです。
| ポリッシュタイプ | シングル-モードカラー | マルチモードカラー |
|---|---|---|
| パソコン | ブルー（古いギア）またはベージュ | ベージュ(OM1/OM2) |
| UPC | 青 | アクア(OM3)、マゼンタ(OM4/OM5) |
| APC | 緑 | 該当なし（シングルモードのみ）- |
緑色は常に APC - を意味します。青はシングルモードの UPC、または古い機器の PC を意味します。-マルチモード コネクタは、ファイバー グレードの色 (アクア、マゼンタ、ベージュ) に従います。マッチング光ファイバーアダプターまたはバルクヘッドも同じ色を使用するため、緑色のアダプタは緑色のコネクタのみを受け入れます。
2. 印刷されたマーキング
ほとんどの工場で終端処理されたパッチ コードと-光ファイバーピグテール研磨タイプをコネクタ本体に直接印刷するか、コネクタ近くのケーブル ジャケットに印刷します。 「LC/UPC」、「SC/APC」、「FC/PC」などのテキストを探します。ラベルに「LC」または「SC」のみが記載されており、ポーランド語の指定がない場合は、ほぼ確実に UPC です。- メーカーは UPC をデフォルトとして扱い、ラベルを省略する場合があります。
3. ファイバースコープ下のフェルール端面
これが決定的な識別方法です。 200 倍または 400 倍のファイバー スコープでは、UPC または PC フェルールには、中心にある円形のファイバー コアが表示され、そのコアを中心とした反射パターンが表示されます。- 表面は観察者に対して垂直です。 APC フェルールは目に見えて異なります。8- 度の角度により光の戻りが中心からずれるため、反射パターンがオフセットされます。少し練習すれば、違いはすぐに分かります。コネクタを定期的に検査すると、APC 端面が一目でわかるようになります。
4. 交尾中の感触
キー付きハウジングを備えた APC コネクタ (SC/APC など) は、SC/UPC とはキー幅が異なるため、間違ったアダプターに挿入することが物理的に困難になります。 LC コネクタにはこのような機械的なキーイングがないため、LC/APC を LC/UPC アダプタ - に強制的に挿入することができます。これがまさに、何かを挿入する前に色とラベルのチェックが重要である理由です。
APC と UPC を結合するとどうなるか
その結果は理論的なものではないため、これは批判に値します。緑色の APC コネクタが青色の UPC アダプタ - に接続されると、またはその逆 - は、角度のある端面が平らなドームに接触します。 2 つの表面はほんの薄い接触部分で接触しており、ファイバ コアの大部分にわたって巨大なエア ギャップが形成されます。挿入損失は 1 dB をはるかに超えてスパイクします。リターンロスが崩壊します。そして、軸外の圧力によってフェルールの両方の表面が削り取られ、取り除けない傷がつきます。
損傷したフェルールは通常、再研磨することができません。{0}{1}コネクタまたはピグテールを切断して交換する必要があります。深夜のメンテナンス時間帯に 1 つの不一致ペアが発生すると、数時間にわたる停止につながる可能性があります。-予防策は簡単です。色を確認し、ラベルを読み、間違っていると感じる接続を強制的に行わないでください。
アプリケーションに適したコネクタ研磨材の選択
PC コネクタは主流の使用を終えました。施設が依然として従来の通信機器を使用している場合は、交換する必要があります。光ファイバーコネクタも利用可能ですが、次のメンテナンス期間中に UPC に交換するのが安価なアップグレードです。
UPC は最も幅広いアプリケーションをカバーします。エンタープライズ LAN、データセンター相互接続、メトロ イーサネット、DWDM トランスポート - リターン ロス バジェットが -50 dB を許容するデジタルあらゆるもの。部品は安価で、エコシステムは成熟しており、性能は実証されています。
APC は、FTTx パッシブ光ネットワーク、CATV/RF オーバーレイ、DAS、WDM、コヒーレント光、および非嵌合ポートの可能性がある光スプリッターを介して実行されるあらゆるアーキテクチャなど、後方反射によってシステム パフォーマンスが向上する場合に最適です。価格は同等の UPC 部品よりも約 10 ～ 30 パーセント高くなります。 FTTH フィールド インストールの場合、SC APC 高速コネクタエポキシを排除して研磨することで、ドロップあたりのコストをさらに削減できます。-- 技術者は 1 分以内にドロップ ケーブルを終端できます。
どちらのポリッシュを選択する場合でも、嵌合点で APC と UPC を決して混合しないでください。ネットワークがポリッシュ タイプ間で移行する場合、ハンドオフはアダプタを介さずにメディア コンバータ、スプリッタ、または ONU - で発生する必要があります。
清掃とメンテナンス
コネクタのパフォーマンスを低下させる原因をファイバー技術者に尋ねると、答えは汚れです。フェルールの端面に粒子が付着すると、挿入損失が 1 dB 以上増加し、リターンロスが損なわれる可能性があります。嵌合前にファイバースコープを使用してすべての端面を 200 倍または 400 倍で検査します。まずカセットクリーナーを乾かします。汚染が残っている場合は、IPA で湿らせて-その後-乾燥させます。圧縮空気をスキップします - 粒子を除去するのではなく、フェルールの頂点に粒子を押し込みます。
UPC コネクタは、嵌合サイクルを繰り返すと APC よりも早く劣化するため、日常のテスト中に UPC リンクにクリーピング損失が見られる場合は、フェルールの磨耗が原因である可能性があります。 APC フェルールは再接続サイクルに対する耐性が優れていますが、それでも同じ-前-結合前のクリーンな規律が必要です。 APC- ベースの PON リンクの場合は、リターン ロスの測定を受け入れチェックリストに追加してください - パワー メーターだけでは、角度の付いた研磨性能が低いコネクタを検出できません。
コネクタ研磨技術の向かう先
50G-メトロ/アクセス ネットワークにおける PON とコヒーレント光により、後方反射の許容値がさらに厳しくなっています。- APC は、高度な変調を使用する高速シングルモード リンクのデフォルトになることが増えています。{4}自動研磨と干渉検査により、APC と UPC の間の挿入損失のギャップが縮まりました - 残るのはリターンロスの利点であり、それは物理学です。8 度の角度は、平坦な研磨では再現できない構造エッジです。
結論: デジタルには UPC、反射に敏感なものには APC。{0}}研磨タイプを端から端まで一致させ、フェルールを清潔に保ち、残りはコネクターが処理します。
よくある質問
Q: 「APC」- というラベルの付いた機器で UPC パッチ コードを使用できますか? あるいはその逆もできますか?
A: いいえ。コネクタが機械的に適合する場合でも、-対-の斜めの接触により損失が大きくなり、両方のフェルールが損傷します。 APC というラベルの付いた機器には APC パッチ コードが必要です - は UPC の代わりにはなりません。破損したコネクタ 2 個とトラック ロール 1 個のコストは、価格差をはるかに上回ります。
Q: 私のプロジェクトでは OM4 マルチモード ファイバーを使用しています。 APCを指定する必要がありますか?
A: いいえ。APC はシングルモードのポリッシュです。-マルチモード システムは本質的に後方反射の影響を受けにくいため、業界ではすべてのマルチモード グレードで UPC (または古い機器の PC) を標準化しています。 OM3、OM4、および OM5 アプリケーションに UPC を指定します。
Q: UPC コネクタは何回嵌合すると交換が必要になりますか?
A: ほとんどのメーカーは、適切な洗浄条件下での UPC コネクタの嵌合サイクルは 500 ～ 1,000 回であると評価しています。実際には、その数は取り扱い規律に大きく依存します。毎回の嵌合前に検査および洗浄されたコネクタは、1,000 サイクルをはるかに超えて耐久できます。汚れて差し込まれたものは、わずか数十回の使用でリターンロスの低下を示す可能性があります。 APC コネクタは一般に、角度のある表面がフラット ドームのような頂点摩耗の影響を受けにくいため、より多くの嵌合サイクルに耐えることができます。
