光導波路または光ファイバー内を伝搬する光の平衡モード(パワー)分布とは、ファイバーの長さや入力モード励起によって変化しなくなる光の分布のことです。この現象を実現するには、ファイバー内でモードフィルタリングとモード混合の両方が発生し、光源から発せられるモードパワー分布に依存しない状態を作り出す必要があります。伝搬距離が平衡長を超えると、モード内パルス歪みは長さの平方根に比例して増加します(帯域幅は減少します)。
平衡長という用語は、特定の励起条件から静的なモード分布を得るために必要なマルチモード光ファイバーの長さである、定常モード分布を表す際に用いられることがあります。厳密に言えば、平衡長とは、入力励起の広い範囲から得られる最長の長さです。平衡長を表す他の用語としては、平衡結合長や平衡モード分布長などがあります。
初期のマルチモード伝送システムでは、伝搬距離が数百メートル程度であっても、平衡モード(電力)分布が報告されていました。しかし、光ファイバー製造技術の向上に伴い、モード混合を引き起こす導波路の微細な寸法変化や構造変化は大幅に低減されました。真の平衡状態を達成するために必要なファイバーの長さは、現在では実用的なマルチモード伝送システムの長さをはるかに超えるため、この用語は事実上時代遅れとなっています。
強いモード混合がない場合、入力モードパワー分布を変化させる主なメカニズムは、高次モードフィルタリングです。適切に調整されたレーザーが光源である場合、モードパワー分布は最低次モードに高度に集中し、モード混合がないため距離によってほとんど変化しません。ファイバーを過剰に満たす光源を使用すると、最高次の導波モード群のみが過剰な減衰を受け、その結果、モードパワー分布はわずかにフィルタリングされます。(マンドレルラッピングは、この状態を人工的に作り出す有効な方法です。)このようなモードパワー分布は定常的であり、ファイバー長によって変化しませんが、いずれの場合も分布は入力パワー分布に依存するため、平衡状態は存在しません。