空分复用（SDM）技术

空分复用（SDM）技术，是继波分复用（WDM）之后，突破光纤通信容量瓶颈的关键技术。它通过在单个光纤中开辟多个并行的“空间通道”，将通信容量成倍提升。AI训练和云计算产生的海量数据已逼近现有光纤网络的物理极限，SDM被视为打破这一“容量天花板”的核心路径。

SDM技术主要包含两种核心实现方式：

多芯光纤 (MCF)

核心原理：在同一根光纤的包层内设计多个独立的纤芯，每个纤芯都是一个独立的传输通道。

最新成果：商用化进程领先。成功铺设全球首条七芯光纤海缆，并开通 S+C+L三波段超低损耗多芯光缆线路，标志着SDM技术迈入商用化新阶段。

容量与记录：理论容量提升显著。19芯光纤已实现1.06 Pbit/s的传输容量；实验室记录中，19芯光纤最高曾实现过3.43 Pbit/s的惊人速率。

核心技术：可采用扇入扇出器件连接多芯光纤与标准设备；飞秒激光直写技术则能灵活实现芯间光耦合。

模分复用 (MDM)

核心原理：在单个光纤纤芯内，利用多种不同的光传播模式（如少模光纤FMF中少量高阶模式）作为独立信道复用。

最新成果：学术界重点探索方向。研究者提出利用衍射深度神经网络（D2NN）和光纤延迟线，将空间模式信息映射到时间维度，以解决传统架构瓶颈。

容量与记录：通过发掘新物理维度实现理论上的无限扩展。利用轨道角动量（OAM）光束核心技术：除传统方法外，可利用高速全光神经网络处理信号，缓解系统复杂性与功耗问题；

空芯光纤（HCF） 也被认为是OAM模式应用的理想平台。

这两种技术路径并非完全互斥，它们常被结合起来构建多芯-少模（MC-FM）光纤等混合结构，力求实现传输容量的最大化。

关键配套技术：SDM光纤放大器

要大规模铺设SDM网络，SDM光纤放大器是不可或缺的配套技术，其研究已成为热点。主要包括少模（FM-EDFA）、多芯（MC-EDFA） 和综合两者优势的多芯少模（MC-FM-EDFA） 类型，其核心难点在于如何同时放大多个空间信道并确保所有信道性能一致。

挑战与应用前景

尽管前景广阔，SDM技术距离大规模商用仍存在一些工程挑战，主要包括：芯间/模间串扰、高精度熔接工艺、标准化进程以及高昂的成本。目前，其明确的应用场景包括跨洋/海洋通信（AI大模型训练、自动驾驶等）、城域网和数据中心互联（DCI）以及军事与特种领域等。

这项技术旨在为应对AI大模型训练、自动驾驶等带来的数据洪潮，构建坚实的新一代通信网络底座，是未来信息社会至关重要的基础设施。

深圳市福宏光通科技有限公司，紧跟时代发展步伐，除了在传统波分WDM领域继续稳固优势，在空分复用（SDM）技术广泛布局，和行业内多家优秀企业和高校强强联合，成果喜人，欢迎新老客户前来咨询！