WDM و DWDM هما اسمان لنظام WDM في مراحل تطوير مختلفة. في أوائل الثمانينيات من القرن الماضي ، فكر الناس في نظام WDM الذي يبث قناة واحدة من إشارات الطول الموجي البصرية في نظامين منخفضي الخسارة من الألياف (1310 نانومتر و 1550 نانومتر على التوالي) ، وهما قسم طوله 1310 نانومتر و 1550 نانومتر.
مع تسويق 1550nm window EDFA ، تصبح فترة الطول الموجي المجاورة لنظام WDM ضيقة جدًا (أقل من 1.6nm عمومًا) ، وتعمل في نافذة وتشترك في مكبر للصوت البصري EDFA. من أجل التمييز بين نظام WDM ونظام WDM التقليدي ، يُطلق على نظام WDM ذي الفواصل الزمنية ذات الطول الموجي الأكثر ارتباطًا نظام مضاعفة تقسيم الطول الموجي الكثيف. تشير الكثافة إلى فترات الطول الموجي المجاورة.
في الماضي ، كانت أنظمة إدارة الطلب على المياه تستخدم لفترات طول موجات لعشرات من نانومتر ، لكن الآن لا تتجاوز فواصل الطول الموجي ما بين 0.4 ~ 2nm. تعد مضاعفة تقسيم الطول الموجي الكثيف (DWDM) شكلاً معينًا من أشكال إدارة الطلب على المياه. نظام WDM الذي يتحدث عنه الناس هو نظام DWDM ، إذا كان لا يشير بالتحديد إلى نظام WDM من 1310 نانومتر و 1550 نانومتر.
هناك العديد من أنواع المعدات لتحقيق الإرسال المتعدد بتقسيم طول الموجة الضوئية ونقلها ، ولكل وحدة وظيفية مجموعة متنوعة من أساليب التنفيذ. بشكل عام ، هناك ست وحدات في نظام DWDM ، بما في ذلك الإرسال / الاستقبال البصري ، ومضاعف تقسيم الطول الموجي ، مكبر للصوت البصري ، معوض التشتت البصري ، قناة المراقبة البصرية والألياف البصرية.
التأثير غير الخطي للألياف هو العامل الرئيسي الذي يؤثر على أداء نظام نقل WDM. يرتبط التأثير غير الخطي للألياف الضوئية ارتباطًا وثيقًا بكثافة القدرة البصرية وتباعد القنوات وتشتت الألياف الضوئية. كلما زادت كثافة الطاقة الضوئية وأصغر تباعد القنوات ، زاد التأثير الخطي. العلاقة بين التشتت والتأثيرات غير الخطية المختلفة معقدة ، ويزيد الاختلاط المكون من أربع موجات بشكل ملحوظ مع اقتراب التشتت من الصفر. مع التطوير المستمر لتقنية WDM ، هناك المزيد والمزيد من القنوات المرسلة بالألياف الضوئية ، مع تباعد أصغر وأصغر للقناة وقدرة نقل أكبر وأكبر. لذلك ، فإن التأثير غير الخطي للألياف الضوئية له تأثير أكبر وأكبر على أداء نظام نقل DWDM.
تتمثل الطريقة الرئيسية للتغلب على التأثير غير الخطي في تحسين أداء الألياف الضوئية ، مثل زيادة مساحة الإرسال الفعالة للألياف البصرية لتقليل كثافة الطاقة الضوئية. يتم حجز كمية معينة من التشتت في نطاق العمل لتقليل تأثير الخلط ذو الموجة الأربعة. يتم تقليل ميل التشتت من الألياف الضوئية لتوسيع نطاق الطول الموجي العامل لنظام DWDM وزيادة الفاصل بين الطول الموجي. في الوقت نفسه ، يجب تقليل تشتت وضع الاستقطاب للألياف قدر الإمكان ، ويجب تقليل تشتت الفرقة العاملة للألياف قدر الإمكان على أساس الحد من تأثير الخلط ذو الموجة الأربعة ، لذلك كما للتكيف مع الزيادة المستمرة في معدل قناة واحدة.
يجب أن يكون لمصدر الضوء في نظام إعادة استخدام DWDM المتطلبات الأربعة التالية:
(1) مجموعة الطول الموجي واسعة جدا.
(2) أكبر عدد ممكن من القنوات ؛
(3) ينبغي أن يكون العرض الطيفي لكل طول موجة قناة ضيقاً قدر الإمكان ؛
(4) يجب أن تكون كل قناة طول الموجة وفاصلتها مستقرة للغاية.
لذلك ، فإن جميع مصادر الليزر المستخدمة تقريبًا في أنظمة مضاعفة تقسيم الطول الموجي هي ليزرات تغذية مرتدة (dfb-ld) ، ومعظمها عبارة عن ليزر DFB جيد الكم.
مع تطور العلوم والتكنولوجيا وتطورها ، هناك نوعان من مصادر الإضاءة في نظام WDM إلى جانب الليزر المنفصل dfb-ld والليزر القابل للضبط والانبعاث السطحي. إحداها هي مجموعة الثنائيات الليزرية ، أو تكامل صفيف الليزر والأجهزة الإلكترونية ، التي هي في الواقع دائرة متكاملة كهروضوئية (OEIC). بالمقارنة مع dfb-ld المنفصلة ، فقد حقق هذا النوع من الليزر خطوة كبيرة للأمام في التكنولوجيا. إنها صغيرة الحجم ، منخفضة في استهلاك الطاقة ، عالية في الموثوقية ، وبسيطة ومريحة في التطبيق. نوع جديد آخر من مصدر الضوء - مصدر ضوء مستمر فائق. انها بالتأكيد الطيف شرائح SupercontinuumSource. يتبين أنه عندما يتم حقن نبضة قصيرة ذات قدرة ذروة عالية للغاية في الألياف الضوئية ، فإن الانتشار غير الخطي سوف ينتج طيفًا واسعًا مستمرًا (SC) في الألياف ، والذي يمكن أن يقتصر على العديد من الأطوال الموجية ويكون مناسبًا الطول الموجي المقسم.
