WDM模块培训教材
目录
1. WDM系统简介 (1)
2. 几种常见的光学元器件的结构与功能简介 (2)
3. WDM器件的透射与反射曲线 (4)
4. 模块及器件常用术语简介 (5)
5. 几种常见的模块内部结构及功能 (6)
6. 一些模块产品 (7)
1.WDM系统简介
WDM（Wavelength Division Multiplexing波长分解复用技术）简介
①WDM定义：WDM（Wavelength波长Division 分解Multiplexing
复用技术）是一项把光信号按照波长进行分解和复用的技术。
下图1的色散实验就是一种将光分解和合成的实验。
图1 三棱镜色散实验
A.白光（混合色光）从左向右通过三棱镜后，由于光的折射（不同的波长对应的
折射率不同），分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等单色光（不同的光频率
反映在人的眼睛里会呈献不同的颜色）组成的彩色光带，
B.红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等单色光组成的彩色光带再从右向左通过该三棱
镜又合成为白光（混合色光）
② 光纤线的结构（如图2）和功能（详见表一）
③ 光信号的传输方式（如图3
）
纤芯内部光信号的传输：利用光的全反射原理在纤芯内部波浪形传播。
*
可见光波长范围380～780nm ，光通讯所利用的波长范围1260～1620nm 。 *光速29,9792,458米/秒。
WDM 通讯系统简介
如图1所示简单的WDM 系统按照功能可分为以下七个部分： ① 光源：产生包含各种信息的光信号。 ② 合波器（MUX ）：将多路光信号耦合进一条光纤线中进行传输。
③ 光放大器：放大光信号，以抵消传输过程中的衰减，从而增加传输距离。 ④ 上下载模块（OADM ）：作为中继站对光信号进行调整。 ⑤ 光纤线：光信号的传输载体。 ⑥ 分波器（DEMUX ）：将一根光纤线中的多路光信号重新分开。
⑦ 探测器：检测并再现由远处光源所发送的光信号，便于在本地加以利用。 2. 几种常见的光学元器件的结构与功能简介 WDM (Wavelength Division Multiplexing)器件
2.1.1 分类：按照通道间隔分为100Ghz 、200Ghz 和CWDM 。（外观如图2）
图1 简单的WDM 系统示意图
图2 光纤线的刨面结构示意图
表一 光纤线结构和功能对照表
0.
3）
波长包含λ1，λ2，……，λn 通道的光信号通过λ1通道器件后，在透射端接收到的光信号只包含λ1通道，而在反射端接收到的光信号包括除λ1通道外的所有光信号。 2.2耦合器（Coupler ）
2.2.1分类：按照端口分为：1×2，1×3,……，1×N ，2×2
等；按照功能分为：50：50，95：5
，99：1等。（外观如图4
）
2.2.2 功能（如图5和图6）
图5中的功能是将端口3中输入的光信号功率平均分成两份然后分别由两个端口输出。每个端口的功率为入射端的50％。
图6中的功能是将端口1和端口2中的光信号功率耦合到端口3中，而端口3
中的光信号功率为端口1中光信号功率的50％加上端口2中光信号功率的50％。
2.2.3 WDM 器件与耦合器功能的区别
图2 标准的三端口WDM 器件外观(左图为有外套，右图为无外套器件照片)
图
3三端口WDM 器件功能示意图
反射端
图4 1×2耦合器的外观
端口2 图5 分光比为50：50的1×2图6 分光比为50：50的1×2耦合器反向传输功能示意图
耦合器通常用来分功率，而WDM 器件用来分波长。
3. WDM 器件的透射与反射曲线
3.1透射曲线以及各参数定义（如图7）
3.2 反射曲线以及各参数定义（如图8）
Wavelength (um) IL(dB) 0dB Reference
λITU ILr Ripple
ISOr λadj ITU λadj ITU Reflection (Common →R) 图8器件反射指标定义示意图
4.模块及器件常用术语简介
图7和图8中各参数和指标的中英文名称对照及参数定义表（如表1）：
5.几种常见的模块内部结构及功能
5.1 带有95：5耦合器的1×4CWDM Demux模块，末端绕死（结构和功能
如图9）
Demux是分波的意思，所以该模块
的功能是由不同的器件将从模块公共
端（COM端）入射的不同波长的光信
号分开。
1530器件的反射端绕死，目的是防
止光纤线末端将光信号反射回去干涉
正常的光信号。
其中耦合器的5％的分光通道用来
作为光信号监控，称作监控端（MON
端）。
5.2带升级端（Upgrade或Express端）的1×4 100G Mux模块（结构和功能
如图10）。
Mux是合波的意思，所以该模块
的功能就是由不同的器件将不同波
长的光信号合成一路从COM端输
出，以便于传输。
其中
CH24器件的末端没有绕
死，而是用来作为升级端。
5.3 2×2OADM模块（结构和功能如图11）。
OADM模块即上下载模块，功
能是将从IN端口输入的光信号中
的若干路光信号进行下载利用，然
后再把相应的光信号进行上载，最
后从OUT端输出，以保证光信号传
输的完整性。
从图11中可以看出OADM模
表1 器件主要参数中英文对照表
1470～1610nm
1470nm
1490nm
1510nm
1530nm
1470～1610nm
图9带耦合器的1×4 Demux模块结构
图10 带升级端的1×4 Mux模块结构图11 2×2OADM模块结构
块的结构是对称的，因此IN 和OUT 端口可以互换而不影响功能。
6. 一些模块产品 6.1 模块分类：
6.1.1 CWDM Mux 和Demux 模块；
6.1.2 DWDM （包括100G 和200G ）Mux 和Demux 模块； 6.1.3 CWDM OADM 模块； 6.1.4 DWDM OADM 模块。
6.2模块外观：在壳体背面用激光进行打标（如图12和13）。
6.3模块的批号（PN 号）编码规则
图12 CWDM 1×8 Mux 模块外观
图13 100GHz 2CH OADM 模块外观
DWDM - XXX - X - XX - XXXX - XXXX - XX - XX A | | | | | | | |
B C D E F G H
例如PN号DWDM-100-A-04-21-900T-M-11表示该模块类型为公司标准100G 4通道Mux模块，其中通道为CH21,CH22,CH23,CH24，连接头类型为SC/UPC，光纤线类型为900T。
6.4 常见连接头的外观：