מהו מצב יחיד WDM?

Jul 22, 2025

MODE SINDER MODE DISIVENTING MULTIPLINGTING (WDM)היא טכנולוגיה המאפשרת לאותות אופטיים מרובים, שכל אחד מהם נשא על אורך גל מובהק של אור, להעביר בו זמנית מעל Aגדיל יחידשל סיבים אופטיים במצב יחיד. זה מכפיל משמעותית את יכולת ההעברה של הסיב מבלי לדרוש סיבים פיזיים נוספים.

 

איך עובד מצב יחיד WDM

עקרון ריבוי אורך גל:

אורכי גל שונים (צבעים) של אור משמשים כערוצי תקשורת עצמאיים בתוך הסיב.

בסוף השידור, אMultiplexer WDM (MUX)משלב אותות ממקורות שונים (הפועלים באורכי גל ספציפיים כמו 1310 ננומטר, 1490 ננומטר, 1550 ננומטר או אורכי גל C-band עבור DWDM) על הסיב היחיד.

בסוף הקבלה, אWDM demultiplexer (demux)מפריד בין אורכי הגל המשולבים, מכוון כל אחד למקלטו בהתאמה, שם המומר האות האופטי חזרה לצורה חשמלית לעיבוד.

 

מאפייני סיבים יחידים (SMF):

ל- SMF קוטר ליבה קטן (~ 9 מיקרומטר), מה שמאפשר רק למצב האור הבסיסי להתפשט. זה מבטל פיזור מודאלי, ומאפשר העברת מהירות גבוהה למרחקים ארוכים.

SMF מציג הנחתה נמוכה, במיוחד ב"חלונות "ספציפיים כמו אזור 1310 ננומטר ואזור 1550 ננומטר (פס C: ~ 1530-1565 ננומטר), שם ההנחתה יכולה להיות נמוכה כמו 0.2 dB/km. אובדן נמוך זה חיוני להעברת אותות מרובים לאורך מרחקים ארוכים.

 

סוגים של רכיבי WDM במצב יחיד

התמודדות ביקונית התמזגה (FBT) WDMS:

מיוצר על ידי מיזוג והתקשרות של שני SMF או יותר יחד, ויוצר אזור צימוד בו האור מעביר בין סיבים על בסיס אורך גל.

יתרונות: אובדן הכנסה נמוך, ייצור פשוט יחסית. נפוץ ביישומים כמו שילוב אורכי גל משאבה ואותות במגברי סיבים/לייזרים (למשל, 980/1550 ננומטר).

מסנן סרט דק (TFF) WDMS:

השתמש בשכבות מהונדסות בדיוק של חומרים דיאלקטריים שהופקדו על מצע. שכבות אלה משקפות או משדרות באופן סלקטיבי אורכי גל ספציפיים.

יתרונות: סלקטיביות ובידוד באורך גל גבוה, יציבות מצוינת. חיוני ליישומי ערוץ צפופים כמו WDM צפוף (DWDM) בהם ערוצים מרוחקים מקרוב (למשל, 0.8 ננומטר, 0.4 ננומטר). מציעים צורות פס פס-פס שטוחות או גאוסיות.

 

יישומים של מצב יחיד WDM

טלקומוניקציה:

הרחבת קיבולת:היישום העיקרי. WDM מכפיל את הקיבולת של תשתית סיבים קיימת, מכריעה לרשתות עמוד השדרה (טווח ארוך, כבלי צוללת), רשתות מטרופוליטן (MANS), ויותר ויותר ברשתות גישה (FTTX). במקום אות אחד לסיבים, ניתן לשאת עשרות או מאות (עם DWDM).

יעילות רשת:מאפשר תקשורת דו כיוונית על סיב בודד (למשל, 1310nm במעלה הזרם / 1490nm / 1550nm במורד הזרם בפון). מצמצם את הצורך בפריסת כבלי סיבים חדשים.

חישה סיבים אופטיים:

מאפשר לחיישנים מרובים הפועלים באורכי גל שונים לשתף סיב בודד. כל חיישן מווסת את אות אורך הגל הספציפי שלו, אשר לאחר מכן מכפיל את הסיב ומורכב מנקודת ניטור מרכזית. זה מאפשר ניטור מבוזר של פרמטרים כמו טמפרטורה, מתח או לחץ.