既存光ファイバと同じ細さで4倍の伝送容量を実現する、標準技術を活用したマルチコアファイバNTTアクセスサービスシステム研究所

現在広く使用されている光ファイバと同じ細さで、1本に4個の光の通り道（コア）を有するマルチコアファイバを用い118.5Tbit/s伝送を実現しました。現在の光ファイバと同じ細さの国際規格に準拠したガラス直径（125 μm）を採用したことにより、既存の光ファイバ製造技術や、光ファイバ同士を接続する光コネクタなど既存の周辺技術が活用できると同時に、複数メーカーの要素技術を組み合わせて長距離かつ大容量のマルチコア伝送システムが構築できることを実証しました。

データ通信容量は年率10%を上回る勢いで世界的に増大し続けており、近い将来に現在使用している光ファイバの伝送容量限界（1本の光ファイバ当たりおよそ100Tbit/s）を上回ると予測されます。このため、1本の光ファイバ内に複数の光の通り道（コア）を有するマルチコア光ファイバの研究開発が世界的に推進されています。これまで10個以上のコアを配置したマルチコアファイバも報告されていますが、このようなコア数の多いマルチコアファイバはガラス径が太くなり、製造技術の飛躍的向上と周辺技術の更なる研究開発が必要となります。

• 従来の光ファイバと同じ細さで、4つのコアを実装
• 複数ベンダーで作製した光ファイバの相互接続を実証
• 光コネクタや光増幅器などの周辺技術も含めた空間多重伝送路を構築

• 海底・陸上通信システムにおける既存光ファイバの伝送容量限界の打破
• 光ファイバ設備の高密度化・省スペース化

ガラス直径と被覆直径を、現在の光ファイバの国際規格に準拠する125μmと250μmとして光ファイバの製造性を維持するとともに、1つ1つのコアが汎用的な光ファイバと同等の伝送品質を有するマルチコアファイバの設計・試作を行い、4個のコアを正方格子状に配列できることを明らかにしました。
上記の設計指針に基づき複数ベンダーで同一仕様のマルチコアファイバを作製し、スパン長100km、全長300km超の相互接続伝送路を世界で初めて構築しました。さらに同マルチコアファイバに対応した光コネクタや光増幅器等の周辺技術を用いて空間分割多重伝送実験を行い、1本の光ファイバ当たり100Tbit/s超伝送の実現性を確認しました。伝送実験ではCバンド全域を用いて116波長の高速信号を多重して合計で約120Tbit/sの光中継伝送に成功し、従来の光ファイバの伝送容量限界(約100Tbit/s）を超える大容量性を実証しました。

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