Что такое одиночный режим WDM?

Jul 22, 2025

Мультиплексирование распределения длины волны в одном режиме (WDM)технология, которая позволяет несколько оптических сигналов, каждая из которых переносится на различную длину волны света, передаваться одновременно поОдиночная прядьодномодового оптического волокна. Это значительно умножает способность передачи волокна, не требуя дополнительных физических волокон.

 

Как работает одиночный режим WDM

Принцип мультиплексирования длины волны:

Различные длины волны (цвета) света действуют как независимые каналы связи внутри волокна.

На конце передачиWDM Multiplexer (MUX)Комбинирует сигналы из разных источников (работающих на определенных длинах волн, таких как 1310 нм, 1490 нм, 1550 нм или длина волн C-диапазона для DWDM) на одно волокно.

На приемном концеWDM Demultiplexer (Demux)Отделяет комбинированные длины волны, направляя каждого из них на соответствующий приемник, где оптический сигнал преобразуется обратно в электрическую форму для обработки.

 

Характеристики одномодового волокна (SMF):

SMF имеет небольшой диаметр ядра (~ 9 мкм), что позволяет распространять только фундаментальный режим света. Это устраняет модальную дисперсию, обеспечивая высокоскоростную передачу на большие расстояния.

SMF демонстрирует низкое затухание, особенно в конкретных «окнах», таких как область 1310 нм и область 1550 нм (C-диапазон: ~ 1530-1565 нм), где ослабление может составлять всего 0,2 дБ/км. Эта низкая потеря необходима для передачи нескольких сигналов на большие расстояния.

 

Типы единичных компонентов WDM

Слитый биконический конус (FBT) WDMS:

Изготовленные путем слияния и сужания двух или более SMF вместе, создавая область связи, где свет переводит трансфер между волокнами на основе длины волны.

Преимущества: низкая потеря вставки, относительно простое производство. Общие в приложениях, таких как сочетание длина волн насоса и сигнала в усилителях волокна/лазера (например, 980/1550 нм).

Тонкий фильтр (TFF) WDMS:

Используйте точно инженерные слои диэлектрических материалов, нанесенных на подложку. Эти слои избирательно отражают или передают определенные длины волн.

Преимущества: выборочность и изоляция высокой длины волны, отличная стабильность. Основное для плотных приложений канала, таких как плотный WDM (DWDM), где каналы находятся близко расположенными (например, 0,8 нм, 0,4 нм). Предложите фиксированные или гауссовые фигуры.

 

Приложения одного режима WDM

Телекоммуникации:

Расширение емкости:Основное приложение. WDM умножает способность существующей инфраструктуры волоконной инфраструктуры, важнейшей для сети основных целей (длинные подводные кабели), сети столичных областей (MANS) и все чаще в сетях доступа (FTTX). Вместо одного сигнала на клетчатку можно переносить десятки или сотни (с DWDM).

Эффективность сети:Обеспечивает двунаправленную связь по одному волокну (например, 1310 нм вверх по течению / 1490 нм / 1550 нм ниже по течению в поне). Уменьшает необходимость развертывания новых волоконных кабелей.

Волоконно-оптическое зондирование:

Позволяет нескольким датчикам, работающим на разных длин волн, чтобы разделить одно волокно. Каждый датчик модулирует свой специфический сигнал длины волны, который затем мультиплексируется на волокно и демультиплексируется в центральной точке мониторинга. Это обеспечивает распределенный мониторинг параметров, таких как температура, деформация или давление.