Vad är WDM med ett enda läge?

Våglängdsavdelning multiplexering av enkelläge (WDM)är en teknik som gör det möjligt att överföras flera optiska signaler, var och en genomför en distinkt våglängd av ljus, samtidigt över enenkelsträngav enfiber med en enda läge. Detta multiplicerar fiberens överföringskapacitet avsevärt utan att kräva ytterligare fysiska fibrer.

Hur enkelläge WDM fungerar

Princip för våglängd multiplexering:

Olika våglängder (färger) av ljus fungerar som oberoende kommunikationskanaler i fibern.

I den sändande änden, aWDM multiplexer (mUX)Kombinerar signaler från olika källor (fungerar vid specifika våglängder som 1310 nm, 1490 nm, 1550 nm eller c-band våglängder för DWDM) på den enda fibern.

I den mottagande änden, aWDM Demultiplexer (Demux)Separ de kombinerade våglängderna och riktar var och en till sin respektive mottagare där den optiska signalen omvandlas tillbaka till elektrisk form för bearbetning.

Egenskaper för en enda läge (SMF):

SMF har en liten kärndiameter (~ 9 um), vilket gör det möjligt för det grundläggande ljuset att sprida sig. Detta eliminerar modal spridning, vilket möjliggör höghastighetsöverföring.

SMF uppvisar låg dämpning, särskilt i specifika "fönster" som 1310 nm-regionen och regionen 1550 nm (C-band: ~ 1530-1565 nm), där dämpning kan vara så låg som 0,2 dB/km. Denna låga förlust är avgörande för att överföra flera signaler över långa avstånd.

Typer av enstaka läge WDM -komponenter

Fused Biconic Taper (FBT) WDMS:

Tillverkas genom att smälta och avsmalnande två eller flera SMF: er tillsammans, skapa en kopplingsregion där ljus överför mellan fibrer baserade på våglängden.

Fördelar: Låg insättningsförlust, relativt enkel tillverkning. Vanligt i applikationer som att kombinera pump- och signalvåglängder i fiberförstärkare/lasrar (t.ex. 980/1550 nm).

Tunnfilmfilter (TFF) WDM: er:

Använd exakt konstruerade lager av dielektriska material avsatta på ett underlag. Dessa lager reflekterar eller överför specifika våglängder selektivt.

Fördelar: Selektivitet och isolering med hög våglängd, utmärkt stabilitet. Väsentligt för täta kanalapplikationer som tät WDM (DWDM) där kanaler är nära åtskilda (t.ex. 0,8 nm, 0,4 nm). Erbjud plattformar för platt eller gaussiska passband.

Applikationer av enstaka läge WDM

Telekommunikation:

Kapacitetsutvidgning:Den primära applikationen. WDM multiplicerar kapaciteten för befintlig fiberinfrastruktur, avgörande för ryggradenätverk (långdistans, ubåtkablar), metropolitiska nätverk (MANS) och alltmer i åtkomstnätverk (FTTX). I stället för en signal per fiber kan dussintals eller hundratals (med DWDM) bäras.

Nätverkseffektivitet:Aktiverar dubbelriktad kommunikation över en enda fiber (t.ex. 1310nm uppströms / 1490nm / 1550nm nedströms i PON). Minskar behovet av att distribuera nya fiberkablar.

Fiberoptisk avkänning:

Tillåter flera sensorer som arbetar med olika våglängder för att dela en enda fiber. Varje sensor modulerar sin specifika våglängdssignal, som sedan multiplexeras på fibern och demultiplexerad vid en central övervakningspunkt. Detta möjliggör distribuerad övervakning av parametrar som temperatur, belastning eller tryck.