Wat is eenmodus WDM?

Multiplexing met één modus Golflengte (WDM)is een technologie die meerdere optische signalen mogelijk maakt, die elk op een duidelijke golflengte van licht worden gedragen, kan gelijktijdig over eenenkele strengvan optische vezel met één modus. Dit vermenigvuldigt de transmissiecapaciteit van de vezel aanzienlijk zonder extra fysieke vezels te vereisen.

Hoe enkele modus WDM werkt

Principe van golflengte -multiplexing:

Verschillende golflengten (kleuren) van licht werken als onafhankelijke communicatiekanalen in de vezel.

Aan het uiteinde uiteinde, aWDM Multiplexer (MUX)Combineert signalen uit verschillende bronnen (die werken op specifieke golflengten zoals 1310 nm, 1490 nm, 1550 nm of C-band golflengten voor DWDM) op de enkele vezel.

Aan de ontvangende kant, eenWDM Demultiplexer (Demux)scheidt de gecombineerde golflengten en leidt elk naar de respectieve ontvanger waar het optische signaal wordt omgezet in elektrische vorm voor verwerking.

Single-modus vezel (SMF) kenmerken:

SMF heeft een kleine kerndiameter (~ 9 µm), waardoor alleen de fundamentele manier van licht zich kan voortplanten. Dit elimineert modale dispersie, waardoor hoge-snelheidsoverdracht mogelijk is.

SMF vertoont een lage verzwakking, met name in specifieke "ramen" zoals de regio 1310 nm en de regio 1550 nm (C-band: ~ 1530-1565 nm), waar verzwakking zo laag kan zijn als 0,2 dB/km. Dit lage verlies is essentieel voor het verzenden van meerdere signalen over lange afstanden.

Soorten enkele modus WDM -componenten

Gesmolten Biconic Taper (FBT) WDMS:

Vervaardigd door het samensmelten en afbouwen van twee of meer SMF's samen, waardoor een koppelingsgebied ontstaat waar licht tussen vezels overbrengt op basis van golflengte.

Voordelen: lage invoegverlies, relatief eenvoudige productie. Vaak in toepassingen zoals het combineren van pomp- en signaalgolflengten in vezelversterkers/lasers (bijv. 980/1550 nm).

Dun-filmfilter (TFF) WDMS:

Gebruik precies gemanipuleerde lagen diëlektrische materialen afgezet op een substraat. Deze lagen weerspiegelen of verzenden specifieke golflengten selectief.

Voordelen: selectiviteit en isolatie met hoge golflengte, uitstekende stabiliteit. Essentieel voor dichte kanaaltoepassingen zoals dichte WDM (DWDM) waar kanalen nauw op elkaar staan (bijv. 0,8 nm, 0,4 nm). Bied flat-top of Gaussiaanse passbandvormen aan.

Toepassingen van WDM met één modus

Telecommunicatie:

Capaciteitsuitbreiding:De primaire toepassing. WDM vermenigvuldigt de capaciteit van bestaande glasvezelinfrastructuur, cruciaal voor backbone-netwerken (langeafstand, onderzeeërkabels), Metropolitan Area Networks (MAN's) en steeds meer in toegangsnetwerken (FTTX). In plaats van één signaal per vezel kunnen tientallen of honderden (met DWDM) worden gedragen.

Netwerkefficiëntie:Maakt bidirectionele communicatie mogelijk over een enkele vezel (bijv. 1310 nm stroomopwaarts / 1490 nm / 1550 nm stroomafwaarts in PON). Vermindert de noodzaak van het inzetten van nieuwe vezelkabels.

Vezeloptische detectie:

Hiermee kunnen meerdere sensoren werken op verschillende golflengten een enkele vezel delen. Elke sensor moduleert zijn specifieke golflengtesignaal, dat vervolgens op de vezel wordt gemultiplext en op een centraal monitoringpunt wordt gedemultiplex. Dit maakt gedistribueerde monitoring van parameters mogelijk zoals temperatuur, spanning of druk.