WDM і DWDM - назви системи WDM на різних стадіях розробки. На початку 1980-х років люди подумали і вперше прийняли систему WDM, яка передає 1 канал сигналів оптичної довжини хвилі у двох вітках з низькими втратами волокна (1310 нм і 1550 нм відповідно), а саме на поділ 1310 нм і на два хвилі 1550 нм.
З комерціалізацією вікна EDFA 1550 нм, сусідній інтервал довжини хвилі системи WDM стає дуже вузьким (як правило, менше 1,6 нм), і він працює у вікні та ділиться оптичним підсилювачем EDFA. Для того, щоб відрізнити систему WDM від традиційної системи WDM, систему WDM з більш щільно розташованими інтервалами довжини хвилі називають системою мультиплексування щільного поділу довжини хвилі. Щільність відноситься до суміжних інтервалів довжини хвилі.
Раніше системи WDM раніше мали інтервали довжин хвиль у десятки нанометрів, але зараз інтервали довжин хвиль становлять лише 0,4 ~ 2 нм. Мультиплексування щільного поділу довжини хвилі (DWDM) є специфічною формою WDM. Система WDM, про яку люди говорять, - це система DWDM, якщо вона спеціально не стосується системи WDM 1310 нм і 1550 нм.
Існує багато видів обладнання для реалізації мультиплексування та передачі оптичного поділу довжини хвилі, і кожен функціональний модуль має різноманітні способи реалізації. Загалом у системі DWDM є шість модулів, включаючи оптичну передачу / приймач, мультиплексор поділу довжини хвилі, оптичний підсилювач, компенсатор оптичної дисперсії, оптичний канал моніторингу та оптичне волокно.
Нелінійний ефект волокна є головним фактором, що впливає на продуктивність системи передачі WDM. Нелінійний ефект оптичного волокна тісно пов'язаний з оптичною щільністю потужності, інтервалом між каналами та дисперсією оптичного волокна. Чим вище оптична щільність потужності і чим менший інтервал між каналами, тим серйозніший нелінійний ефект. Зв'язок між дисперсією та різними нелінійними ефектами складний, і чотирихвильове змішування значно зростає, коли дисперсія наближається до нуля. З постійним розвитком технології WDM з'являється все більше і більше каналів, що передаються в оптичному волокні, з меншим і меншим проміжком каналів і більшою і більшою потужністю передачі. Тому нелінійний ефект оптичного волокна має більший і більший вплив на продуктивність системи передачі DWDM.
Основним методом подолання нелінійного ефекту є підвищення продуктивності оптичного волокна, наприклад збільшення ефективної площі передачі оптичного волокна для зменшення оптичної щільності потужності. Певна кількість дисперсії зарезервована в робочій смузі для зменшення ефекту змішування чотирьох хвиль. Нахил дисперсії оптичного волокна зменшується для розширення діапазону робочої довжини хвилі системи DWDM та збільшення інтервалу довжини хвилі. У той же час дисперсію волокна в режимі поляризації слід максимально зменшити, а дисперсію робочої смуги волокна слід максимально зменшити на основі зменшення ефекту змішування чотирьох хвиль, як адаптувати до постійного збільшення швидкості одноканалу.
Джерело світла в системі повторного використання DWDM має відповідати чотирьом вимогам:
(1) дуже широкий діапазон довжин хвиль;
(2) якомога більше каналів;
(3) спектральна ширина довжини хвилі кожного каналу повинна бути максимально вузькою;
(4) кожна довжина хвилі каналу та його інтервал повинні бути дуже стабільними.
Тому майже всі лазерні джерела, що використовуються в системах мультиплексування з поділом на хвилі, є розподіленими лазерами зворотного зв'язку (dfb-ld), і більшість з них є квантовими свердловинними лазерами DFB.
З розвитком і прогресом науки і техніки в системі WDM існують два види джерела світла, крім дискретного dfb-ld, налаштованого лазера та лазерного випромінювання на поверхні. Один - це масив лазерних діодів або інтеграція лазерного масиву та електронних пристроїв, що є фактично фотоелектричною інтегральною схемою (OEIC). Порівняно з дискретним dfb-ld, цей вид лазера зробив великий крок вперед у технології. Він має невеликі розміри, низьке енергоспоживання, високу надійність і простий та зручний у застосуванні. Ще один новий вид джерела світла - супер безперервне джерело світла. Це, безумовно, SupercontinuumSource нарізаний спектром. Показано, що коли короткий імпульс з дуже високою піковою потужністю вводиться в оптичне волокно, нелінійне розповсюдження дасть у волокні сверхнепрерывный (SC) широкий спектр, який може бути обмежений багатьма довжинами хвиль і придатний для мультиплексування поділу довжини хвилі.
