WDM と DWDM は、さまざまな開発段階の WDM システムの名前です。1980年代初頭、人々は、光ファイバの2つの低損失Windows(それぞれ1310nmと1550nm)、すなわち1310nmと1550nmの2波長分割で1チャンネルの光波長信号を送信するWDMシステムを考え、最初に採用しました。
1550nmウィンドウEDFAの製品化により、WDMシステムの隣接する波長間隔は非常に狭くなり(一般的に1.6nm未満)、ウィンドウで動作し、EDFA光増幅器を共有します。WDMシステムを従来のWDMシステムと区別するために、より間隔の広い波長間隔を持つWDMシステムは、高密度波長分割多重システムと呼ばれています。密度は、隣接する波長間隔を指します。
以前は、WDMシステムは数十ナノメートルの波長間隔を持っていましたが、現在の波長間隔はわずか0.4~2nmです。高密度波長分割多重(DWDM)は、WDMの特定の形態です。人々が話すWDMシステムは、特に1310nmと1550nmのWDMシステムを参照していない場合、DWDMシステムです。
光波長分割多重・伝送を実現する機器は多岐にわたり、各機能モジュールには様々な実装方法があります。一般に、DWDMシステムには、光伝送/受信機、波長分割マルチプレクサ、光増幅器、光分散補償器、光監視チャネル、光ファイバなど、6つのモジュールがあります。
繊維の非線形効果は、WDM伝送システムの性能に影響を与える主な要因です。光ファイバの非線形効果は、光ファイバの光パワー密度、チャネル間隔、分散と密接に関連しています。光パワー密度が高く、チャネル間隔が小さいほど、非線形効果はより深刻になります。分散と様々な非線形効果の関係は複雑であり、分散がゼロに近づくにつれて4波混合が大幅に増加します。WDM技術の継続的な発展により、光ファイバで伝送されるチャンネルが増え、チャンネル間隔が小さくなり、伝送電力が大きくなっています。したがって、光ファイバの非線形効果は、DWDM伝送システムの性能に大きな影響を与えます。
非線形効果を克服する主な方法は、光ファイバの有効伝送面積を大きくして光パワー密度を低下させるなど、光ファイバの性能を向上させることである。一定量の分散は、4波混合効果を低減するためにワーキングバンドに予約されています。光ファイバの分散勾配を小さくして、DWDMシステムの作動波長範囲を広げ、波長間隔を広げます。同時に、繊維の偏光モード分散を可能な限り低減し、4波混合効果を低減することに基づいて、繊維の作動帯域の分散を可能な限り低減し、コンチンに適応させる必要がある。単一チャネルレートのuousの増加。
DWDMリユースシステムの光源には、次の4つの要件があります。
(1)非常に広い波長範囲;
(2)できるだけ多くのチャンネル。
(3)各チャンネル波長のスペクトル幅は、可能な限り狭くする必要があります。
(4)各チャンネル波長とその間隔は、非常に安定している必要があります。
したがって、波長分割多重システムで使用されるほぼすべてのレーザー光源は、分散フィードバックレーザー(dfb-ld)であり、そのほとんどは量子井戸DFBレーザーです。
科学技術の発展と進歩に伴い、WDMシステムには、離散dfb-ld、調整不可能レーザー、表面発光レーザー以外に2種類の光源があります。1つはレーザーダイオードの配列、またはレーザーアレイと電子機器の統合で、実際には光電集積回路(OEIC)です。離散dfb-ldと比較して、この種のレーザーは技術において大きな前進を遂げた。小型で消費電力が少なく、信頼性が高く、シンプルで便利な用途です。もう一つの新しい種類の光源 - 超連続光源。それは間違いなくスペクトルスライススーパー連続体ソースです。非常に高いピーク電力を持つ短いパルスが光ファイバに注入されると、非線形伝搬はファイバ内に超連続(SC)広いスペクトルを生成し、多くの波長に制限することができ、波長分割に適していることが示されています。多重 化。
