分享

SDM空分复用光纤

 通信百科 2023-10-23 发布于陕西

提高光传输系统容量的方法,在技术手段上我们通常有两种手段,一是提升单通道速率,二是增加一定谱宽内的波道数量。整个过程可以简单的总结为从单波到多波(频率间隔与频谱宽度),从低等调制技术到幅度调制(如PAM4等)、相位和偏振调制等。但是受限于调制方式对器件复杂性的严格要求,以及频谱资源的受限,以上两种方法总归会受限。

因此,抛开调制和频谱等因素,在承载介质的传统光纤上下手,也是一种经济划算的手段。今天我们就来简单介绍一下SDM(space division multiplexing)光纤技术,从而突破单纤传输容量极限、 破解光传输网络带宽危机。如大家所知,我们现在比较熟悉的两类光纤是单模光纤(SMF)和多模光纤(MMF)(具体可以参考:单模光纤/多模光纤/阶跃光纤/渐变光纤),如下图所示。

当前传统光网络中大多使用的是SMF单模光纤,我们在SMF单模光纤上作文章,通过增加纤芯和模式数量两条路线来增加光纤容量,也就是SDM空分复用光纤技术。

如上图,在第一条线路上,制造与现有SMF相同直径包层内具有多个纤芯的MCF光纤,这里面临MCF光纤与SMF的对接问题,即在 MCF 输入端口和输出端口实现多根 SMF 尾纤的扇入扇出,以实现与现有SMF光纤的兼容。目前基于自由空间光学系统的间接耦合法器件和基于光纤熔锥耦合器或者平面波导耦合器的直接耦合法器件均已有商用化产品。

同时,在第二条路线上,在SMF单模光纤的基础上演变为多种模式FMF光纤。这里就必须考虑多种模式的复用/解复用怎么实现,同样可以分为基 于光纤耦合器的导波光学法和基于透镜和相位模 板组合的空间光学法,从而实现将若干 SMF 中的多个模式耦合进 FMF以及解复用过程。

结合以上两种技术,MCF+FMF,从而实现FM-MCF光纤(如下图),每个纤芯都支持多种模式的传输,多个纤芯在物理上隔离。从而大大提高光纤系统的传输容量。

    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多