光ファイバーの中を移動するレーザーの性質

2016年 1月 8日

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私たちの生活にも職場でも欠かせない情報通信のインフラとして光ファイバーの回線があげられます。
昔の回線と違い「高速」で「情報量も多く」使用できるようになっています。
こういったサービスは趣味でもビジネスでも、安定した品質で遠くでも快適に使用できることも重要です。

*** あの頃のネット回線は…
インターネットの普及し始めた頃は「(電話の)ダイヤル回線」を使用していました。
今と比べればこれがまた遅い。(言い方を変えれば・・・”ゆったりとした使用感”)
とても動画をサクサク見れるなんてものではありませんでしたよね。

現在では光ファイバー回線でスイスイと情報のやり取りができてストレスを感じなくなりました。
この光ファイバー回線の中で何が起きているのでしょうか?
ケーブルの中を文字通り「光」が移動しているのですが、レーザーで発振された光ですので直線的で広がらず遠くまで届くのです。
原子の周りの軌道上にある電子に放電管からのエネルギーが加わると、電子が移動・復帰して発光します。
他の光の波長では発光する原子によって波長はバラバラですが、レーザーの場合は一旦発光が始まると同様の現象を引き起こしていきますので波長もそろっていきます。
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また、下図は電波の波形の一例ですが、通常の光もこのような波形で進んでいきます。
しかしレーザーは波形が均一で波形同士がぶつからずに済むため遠くまで安定して届くのです。
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また規則正しい波形は「高精度でたくさんの情報」を送ることができるのですが、これは光が拡散せず “直線的に移動する” おかげでできるのです。
短い波長で多くの情報を送れるので、従来の電話回線と比較すると「約6000回線分の通信量を一本のケーブルでこなしてしまう」ということです。
また約30kmごとに中継を行うことで通信回線を遠くまで延長していけるので高品質な通信がキープできるのです。

今ではスマートホンの登場により “Wi-Fi” などといったモバイル機器類よりアクセスできる電波環境も多く整備され、高品質・高速で繋がるような場面も多くなりました。
どちらの会社でもネット環境を使用した作業やオンラインでのやり取りは欠かせなくなっています。
小さなお子様の携帯型ゲーム機でもネット回線を使用するなどすっかり浸透しています。

「多くの端末でも確実に繋がる手段」という環境にはしっかり対応できるのは頼もしい限りです。