波分WDM技术

[来源：sky] [日期：2015-06-10] [点击数：5803]

充分利用光纤的巨大带宽资源WDM技术的主要特点，使一根光纤的大容量长途传输时可以大。另外，对于早期安装的芯数不多的光缆，芯数较少，利用波分复用不必对原有系统作较大的改动即可比较方便地进行扩容。由于同一光纤中传输的信号波长彼此独立，因而可以传输特性完全不同的信号，完成各种电信业务信号的综合和分离，包括数字信号和模拟信号，以及PDH信号和SDH信号的综合与分离。波分复用通道对数据格式是透明的，即与信号速率及电调制方式无关一个WDM系统可以承载多种格式的“业务”信号，ATM、IP或者将来有可能出现的信号。

WDM系统完成的是透明传输，对于“业务”层信号来说WDM的每个波长就像“虚拟”的光纤一样。在网络扩充和发展中，是理想的扩容手段，也是引入宽带新业务（例如CATV、HDTV和B-ISDN等）的方便手段，增加附加波长即可引入任意想要的新业务或新容量。利用WDM技术选路来实现网络交换和恢复，从而可能实现未来透明的、具有高度生存性的光网络。

WDM技术的主要特点

1.传输容量比单波长传输增加几倍至几十倍，节约成本。

2.对各信道传输的信号的速率，格式，具有透明性，有利于数字信号和模拟信号的兼容。

3.节省光纤和光中继器，便于对已建成系统的扩容。

4.可提供波长选路，使建立透明的，具有高度生存性的WDW全光通信网成为可能。

波分复用器件的主要要求

1）插入损耗小，隔离度大;

2）带内平坦，带外插入损耗变化陡峭;

3）温度稳定性好，工作稳定、可靠；

4）复用通路数多，尺寸小等。

目前，WDM复用系统中常用的复用、解复用器主要有角色散型(光栅型)、干涉型、光纤方向耦合器型、光滤波器型。

光栅型波分

光栅是指具有周期性透射或反射结构的器件。当不同频率的光照射到光栅上时，由于衍射效应，其透射或反射光将以不同的空间角度传播。利用光栅的衍射现象，就可将不同频率的光在空间进行分波或合波。

角色散本

领色分辨本领

d为光栅常数, k是光栅的衍射级数, N是光栅的槽数。可见,要得到性能好的光栅，总槽数N应尽量多，光栅常数d应尽量小，并尽量选用高的衍射级数。

特点: 并行器件，它可以同时分开多路不同波长的信号，使各路的插损都差不多。

干涉膜滤波型

滤波片由多层介质膜构成，他可以通过介质膜系的不同选择构成长波通道，短波通道和带通滤光器。基本原理，可以通过每层薄膜的界面上多层反射和透射光的线性叠加来解释。

通带宽度约13nm，隔离度≥25dB，回波损耗≥55dB，插入损耗≤4dB。

薄膜滤波器是将多层介质膜置于2个1/4节距的自聚焦透镜之间，利用多层介质膜的干涉效应，制成对某一波长透明的带通滤波（BWDM），当复用的波长旁轴入射时，只有一个波长透射，其它波长则反射。数个这样的复用器连在一起，就可构成密集波分复用器。这种产品的一般性能为：通带宽度约13nm，隔离度≥25dB，回波损耗≥55dB，插入损耗≤4dB。

介质膜干涉型波分复用器的基本单位由玻璃衬底上交替地镀上折射率不同的两种光学薄膜制成，他实际上就是光学仪器中广泛应用的增透膜。这种波分复用器的优点是原理简单，有成熟的镀膜工艺，有两个可调整的因素（膜厚和和入射角）便于调试。设计的关键在于据狗的合理性。其最大的缺点是各波长成分的插损差异较大，要求相应调整各支路的发送功率。而且分光的线宽相对较宽，一般限于16波以下的波分复用系统使用。

特点

1.干涉膜滤光片型解复用器具有插损小、隔离度高、工作稳定等优点;

2.通带特性好,边沿陡峭,顶部有较大的平顶,对波长漂移的容差较大;

3.但它是一种串行器件，当复用路数较多时，各路的插损差异较大。

纤亿通WDM产品系列

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