ในการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีใยแก้วนำแสงแบบใหม่ การมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งพื้นที่ SDM ได้รับความสนใจอย่างมาก การประยุกต์ใช้ SDM ในใยแก้วนำแสงมีสองแนวทางหลัก ได้แก่ การมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งแกนกลาง (CDM) ซึ่งการส่งสัญญาณจะดำเนินการผ่านแกนกลางของใยแก้วนำแสงแบบหลายแกน และ การมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งโหมด (MDM) ซึ่งการส่งสัญญาณผ่านโหมดการแพร่กระจายของใยแก้วนำแสงแบบหลายโหมดหรือแบบหลายโหมด
ไฟเบอร์แบบ Core Division Multiplexing (CDM) นั้นมีหลักการพื้นฐานอยู่ที่การใช้รูปแบบการทำงานหลักสองแบบ
วิธีแรกนั้นขึ้นอยู่กับการใช้มัดเส้นใยแกนเดี่ยว (ริบบิ้นเส้นใย) โดยที่เส้นใยโหมดเดียวขนานกันจะถูกห่อหุ้มเข้าด้วยกันเพื่อสร้างมัดเส้นใยหรือริบบิ้นที่สามารถเชื่อมโยงแบบขนานได้มากถึงหลายร้อยลิงก์
ตัวเลือกที่สองนั้นขึ้นอยู่กับการส่งข้อมูลผ่านแกนเดียว (โหมดเดียวต่อแกน) ที่ฝังอยู่ในเส้นใยแก้วเดียวกัน กล่าวคือ ในเส้นใยแก้วแบบมัลติคอร์ MCF โดยแต่ละแกนจะถือว่าเป็นช่องสัญญาณเดี่ยวที่แยกจากกัน
ไฟเบอร์ MDM (Module Division Multiplexing) หมายถึงการส่งข้อมูลผ่านโหมดต่างๆ ของเส้นใยแก้วนำแสง โดยแต่ละโหมดจะถือเป็นช่องสัญญาณแยกจากกัน
MDM มี 2 ประเภทหลักๆ คือ ไฟเบอร์แบบมัลติโหมด (MMF) และไฟเบอร์แบบเศษส่วนโหมด (FMF) ความแตกต่างหลักระหว่างสองประเภทนี้คือจำนวนโหมด (ช่องสัญญาณที่ใช้งานได้) เนื่องจาก MMF สามารถรองรับโหมดได้หลายโหมด (หลายสิบโหมด) จึงทำให้เกิดสัญญาณรบกวนแบบอินเตอร์โหมด (intermodal crosstalk) และสัญญาณหน่วงเวลาแบบกลุ่มโหมดดิฟเฟอเรนเชียล (differential mode group delay: DMGD) อย่างมีนัยสำคัญ
นอกจากนี้ยังมีเส้นใยผลึกโฟโตนิก (PCF) ซึ่งอาจกล่าวได้ว่าจัดอยู่ในประเภทนี้ เส้นใยชนิดนี้มีพื้นฐานมาจากคุณสมบัติของผลึกโฟโตนิก ซึ่งกักเก็บแสงผ่านปรากฏการณ์แบนด์แก๊ปและส่งผ่านแสงผ่านรูอากาศบนหน้าตัด PCF ส่วนใหญ่ทำจากวัสดุต่างๆ เช่น SiO2, As2S3 เป็นต้น และมีการใส่รูอากาศในบริเวณรอบแกนกลางเพื่อเปลี่ยนความแตกต่างของดัชนีหักเหแสงระหว่างแกนกลางและแผ่นหุ้ม
ไฟเบอร์ CDM สามารถอธิบายได้ง่ายๆ ว่าเป็นเพียงการเพิ่มแกนไฟเบอร์โหมดเดียวขนานที่ส่งข้อมูลโดยฝังอยู่ในปลอกหุ้มเดียวกัน (ไฟเบอร์หลายแกน MCF หรือมัดไฟเบอร์แกนเดียว) การแบ่งโหมดมัลติเพล็กซ์แบบ MDM คือการใช้โหมดออปติกเชิงพื้นที่หลายโหมดในตัวกลางการส่งข้อมูลเป็นช่องข้อมูลเดี่ยว/แยกกัน/อิสระ โดยทั่วไปสำหรับการส่งข้อมูลที่เชื่อมต่อกันในระยะทางสั้น
เวลาโพสต์: 26 มิ.ย. 2568