Bei der Forschung und Entwicklung neuer Glasfasertechnologien hat das SDM-Raummultiplexverfahren große Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Es gibt zwei Hauptrichtungen für die Anwendung von SDM in Glasfasern: Kernmultiplexverfahren (CDM), bei dem die Übertragung durch den Kern einer mehradrigen Glasfaser erfolgt. Oder Modenmultiplexverfahren (MDM), bei dem die Übertragung über die Ausbreitungsmodi einer Mehrmoden- oder Mehrmodenfaser erfolgt.
Core Division Multiplexing (CDM)-Glasfaser basiert im Prinzip auf der Verwendung von zwei Hauptschemata.
Die erste basiert auf der Verwendung von Einzelkern-Faserbündeln (Faserbändern), bei denen parallele Einmodenfasern zu Faserbündeln oder Bändern zusammengekapselt werden, die bis zu Hunderte parallele Verbindungen bereitstellen können.
Die zweite Option basiert auf der Datenübertragung über einen einzelnen Kern (Singlemode pro Kern), der in derselben Faser eingebettet ist, d. h. in einer MCF-Multicore-Faser. Jeder Kern wird als separater Einzelkanal behandelt.
MDM (Module Division Multiplexing)-Faser bezeichnet die Übertragung von Daten über verschiedene Modi einer optischen Faser, von denen jeder als separater Kanal betrachtet werden kann.
Die beiden gängigen MDM-Typen sind Multimode-Faser (MMF) und Fractional-Mode-Faser (FMF). Der Hauptunterschied zwischen beiden ist die Anzahl der Modi (verfügbare Kanäle). Da MMFs eine große Anzahl von Modi (Dutzende von Modi) unterstützen können, spielen intermodales Übersprechen und die differenzielle Modusgruppenverzögerung (DMGD) eine wichtige Rolle.
Zu diesem Typ zählt auch die photonische Kristallfaser (PCF). Sie basiert auf den Eigenschaften photonischer Kristalle, die Licht durch den Bandlückeneffekt einschließen und mithilfe von Luftlöchern im Querschnitt übertragen. PCF besteht hauptsächlich aus Materialien wie SiO2, As2S3 usw., und im Bereich um den Kern herum werden Luftlöcher eingebracht, um den Kontrast des Brechungsindex zwischen Kern und Mantel zu ändern.
CDM-Fasern können einfach als die Addition paralleler, informationstragender Singlemode-Faserkerne beschrieben werden, die in derselben Ummantelung eingebettet sind (Multicore-Faser MCF oder Singlecore-Faserbündel). MDM-Modusmultiplex ist die Verwendung mehrerer räumlich-optischer Modi im Übertragungsmedium als einzelne/separate/unabhängige Datenkanäle, typischerweise für die Kurzstrecken-Verbindungsübertragung.
Veröffentlichungszeit: 26. Juni 2025