ネットワークを構成するケーブルといえば、家庭や企業で使われているLANケーブルを思い浮かべる人が多いだろう。だが実は、一般の人が目にしないインターネットやデータセンターなど、家庭や企業以外のほとんどの場所で光ファイバーが活躍している。
光ファイバーはデータを光信号に載せて伝える。電気信号よりも減衰しにくいため遠くまでデータが届く。また周波数帯域幅が広く、高速大容量通信が可能だ。
この特集では光ファイバーについて取り上げる。このPart1では、光ファイバーの基本的な仕組みを解説する。
家庭や企業でも使われている
まずは光ファイバーが使われている場所を見ていく（図1-1）。
家庭ではパソコンを有線でつなぐときLANケーブルを使うが、インターネットのアクセス回線にFTTH▼サービスを利用していれば、宅内に置くONU▼より外部はすべて光ファイバーを使う。
企業でもオフィススペースではパソコンをLANケーブルでつなぐが、ビルの各階をつなぐような場合は光ファイバーが使われる。
さらにFTTHのアクセス網、通信事業者やプロバイダー（ISP▼）の幹線、海底ケーブルなど大規模なネットワークでは間違いなく光ファイバーが利用されている。
光ファイバーは石英ガラス
光ファイバーは光信号でどのようにデータを送るのだろうか。光ファイバーの構造を見てみよう（図1-2）。
光ファイバーの基本的な材質は石英ガラス（SiO2）である。断面を見ると、中心部は光の通り道となる「コア」があり、その周囲には光を閉じ込める「クラッド」がある。コアとクラッドだけの状態の光ファイバーは「裸ファイバー▼」と呼ばれる。
ガラスはもろく破断しやすいので、裸ファイバーはシリコーンなどの紫外線硬化樹脂で覆う。このことを1次被覆といい、この状態の光ファイバーは「光ファイバー素線」という。さらに実際に取り回せる強度を確保するために、ナイロン樹脂などで覆う。これは2次被覆と呼ばれる。またこの状態の光ファイバーを「光ファイバー心線」と呼ぶ。心線が光ファイバーを取り扱う上での最小単位となる▼。
