La distribución del modo de equilibrio [potencia] de la luz que viaja en una guía de ondas óptica o fibra , es la distribución de la luz que ya no cambia con la longitud de la fibra o con la excitación modal de entrada. Este fenómeno requiere que se produzcan tanto el filtrado de modo como la mezcla de modos en la fibra para producir un estado que sea independiente de la distribución de potencia de modo iniciada por la fuente de luz. A distancias de propagación que exceden la longitud de equilibrio, la distorsión del pulso intramodal aumenta (el ancho de banda disminuye) como la raíz cuadrada de la longitud.
El término longitud de equilibrio se utiliza a veces para describir una distribución de modo estacionario , que es la longitud de fibra óptica multimodo necesaria para lograr una distribución de modo estático a partir de una condición de excitación específica. La longitud de equilibrio es, estrictamente, la longitud más larga, como resultaría de un rango muy variable de excitación de entrada. Otros términos para la longitud de equilibrio son longitud de acoplamiento de equilibrio y longitud de distribución del modo de equilibrio .
Las distribuciones de modo de equilibrio [potencia] se informaron en los primeros sistemas de transmisión multimodo a distancias de propagación tan cortas como unos pocos cientos de metros. Sin embargo, a medida que mejoraba la fabricación de fibras, los diminutos cambios dimensionales y estructurales de la guía de ondas que producen la mezcla de modos se han reducido en gran medida. La longitud de la fibra necesaria para alcanzar el verdadero equilibrio es ahora mucho mayor que la longitud de los sistemas prácticos de transmisión multimodo, lo que hace que el término sea efectivamente obsoleto.
En ausencia de una fuerte mezcla de modos, el filtrado de modo de orden superior es el mecanismo restante principal para el cambio potencial de una distribución de energía del modo de entrada. Si un láser bien alineado es la fuente óptica, la distribución de potencia del modo está altamente concentrada en los modos de orden más bajo y permanece esencialmente sin cambios con la distancia debido a la falta de mezcla de modos. Si se utiliza una fuente óptica que sobrellena la fibra, solo el grupo de modo guiado de orden más alto experimenta un exceso de atenuación y, como resultado, la distribución de potencia del modo se filtra ligeramente. ( Envoltura de mandriles un método viable para crear artificialmente este estado.) Tales distribuciones de energía de modo son estacionarias; ninguno cambia con la longitud de la fibra, pero el equilibrio no existe en ningún caso porque las distribuciones siguen dependiendo de la distribución de la potencia de entrada.