W badaniach i rozwoju nowych technologii światłowodowych, multipleksowanie przestrzenne SDM (Space Division Multiplexing) cieszy się dużym zainteresowaniem. Istnieją dwa główne kierunki zastosowania SDM w światłowodach: multipleksowanie rdzeniowe (CDM), gdzie transmisja odbywa się przez rdzeń światłowodu wielordzeniowego, lub multipleksowanie modowe (MDM), gdzie transmisja odbywa się przez mody propagacyjne światłowodu wielomodowego lub wielomodowego.
Technologia multipleksowania z podziałem rdzenia (CDM) w światłowodach opiera się zasadniczo na wykorzystaniu dwóch głównych schematów.
Pierwsza z nich opiera się na wykorzystaniu wiązek włókien jednordzeniowych (wstążek włókiennych), w których równoległe włókna jednomodowe są połączone ze sobą, tworząc wiązki lub wstążki włókien, które mogą zapewnić nawet setki równoległych połączeń.
Druga opcja opiera się na transmisji danych przez pojedynczy rdzeń (jeden tryb na rdzeń) osadzony w tym samym włóknie, czyli we włóknie wielordzeniowym MCF. Każdy rdzeń traktowany jest jako oddzielny pojedynczy kanał.
Włókno MDM (Module Division Multiplexing) to technologia transmisji danych wykorzystująca różne tryby światłowodu, z których każdy można traktować jako osobny kanał.
Dwa najpopularniejsze typy MDM to światłowód wielomodowy (MMF) i światłowód z trybem ułamkowym (FMF). Główną różnicą między nimi jest liczba trybów (dostępnych kanałów). Ponieważ MMF-y mogą obsługiwać dużą liczbę trybów (dziesiątki trybów), przesłuchy międzymodowe i różnicowe opóźnienie grupowe (DMGD) nabierają znaczenia.
Do tego typu światłowodów zalicza się również światłowody fotoniczne (PCF). Opierają się one na właściwościach kryształów fotonicznych, które ograniczają światło przez przerwę energetyczną i transmitują je za pomocą otworów powietrznych w przekroju poprzecznym. PCF jest wykonany głównie z materiałów takich jak SiO2, As2S3 itp., a otwory powietrzne są wprowadzane w obszarze wokół rdzenia w celu zmiany kontrastu współczynnika załamania światła między rdzeniem a płaszczem.
Włókno CDM można opisać po prostu jako dodanie równoległych, jednomodowych rdzeni światłowodowych przenoszących informacje, osadzonych w tym samym płaszczu (włókno wielordzeniowe MCF lub wiązka włókien jednordzeniowych). Multipleksowanie z podziałem trybów MDM polega na wykorzystaniu wielu trybów przestrzenno-optycznych w medium transmisyjnym jako indywidualnych/oddzielnych/niezależnych kanałów danych, zwykle w przypadku transmisji połączonej na krótkie odległości.
Czas publikacji: 26-06-2025