ビジネスにはデータが必要で、データには帯域幅が必要です。ここで役立つのが、ファイバー技術。現代の企業データのニーズに対応できるのは、ファイバー技術だけだからです。これは、4人の博士と5年間にわたる数千時間に及ぶ研究が、どのように多数の特許と世界最高性能のマルチモード光ファイバーケーブルにつながったのかについての物語です。
これがいかに画期的なことなのかを理解するためには、ファイバーの最も基本的な側面から始める必要があります。ファイバーには、シングルモードとマルチモードの2種類があります。シングルモードでは、ファイバー中を進んでいくレーザー光は一本の経路で進みます。長距離での信号の劣化を最小限に抑えられるため、長距離通信用として使用されることが多いですが、トランシーバーは高価です。
マルチモードファイバーでは、ファイバー中を進んでいくレーザー光が多くの経路を通り、それぞれが「モード」として知られています。信号を多数のモードに多重化するため、光信号の異なる部分が異なるタイミングで到達し、データビットの広がり(分散)をもたらし、その結果、隣接するビット間に干渉が生じます。この問題を解決する一つの方法は、情報の各データビット間により広いスペースをもたせることですが、機能はするもののデータ伝送レートが低くなってしまいます。分散は、最大伝送距離(リーチ)も制限します。こうした制限により、従来のマルチモードファイバーは300 m以下の距離で使用されています。
製品の性能を保証するために、Panduitで作るすべての製品と同様、エンジニアはこの新しいOM3ファイバーを介して10Gbpsの伝送をテストし、その性能を確認する準備をしました。802.3ae規格に最小限準拠するトランスミッターとレシーバーを備えた、カスタム構築の「ビットエラーレートテスト(BERT)システム」を調達後、テストが始まりました。
2003年12月、PanduitのエンジニアはOM3ファイバーの入手とテストを開始し、最小限の準拠要件を満たすテストシステムを使用して、規格が指定する最大チャネルリーチ300 mで性能を測定しました。しかし不思議なことに、データが入り始めたとき、説明できない異常が発生したのです。
今日となっては、このチャネルのすべてのコンポーネントがシステムとしてテストされたのはこれが初めてのことであり、それが問題の一部であったことが分かっています。しかし、当時は誰もそれに気付いていませんでした。気付いていたならば、この異常の原因を探ることがその後5年間私たちの研究の焦点となることはなかったでしょう。
5年間の包括的な研究と実験がついに、原因の発見につながりました。データを再び組み合わせていくことで、チャネル性能への影響は、ファイバーモード内の光スペクトルの変動、つまりトランスミッターのレーザー特性に関連していることに気付いたのです。
この時点で、私たちは大きな発見をしたことが分かっていました。光チャネルの性能はファイバーの帯域幅だけでは判断できず、トランシーバーのスペクトル特性との相互作用を考慮しなければならないということです。この事実はそれまで知られていませんでしたが、劇的に重要な効果を持つものでした。私たちはこれを「モーダル色分散」と名付け、それを活用して劇的な改良を加えた光ファイバー、分散を補償するSignature Core™マルチモードファイバーを提供し始めるにいたりました。