Sappiamo che la tecnologia DWDM può trasmettere dozzine di lunghezze d'onda in una singola fibra, il che espande notevolmente la capacità di trasmissione del sistema di comunicazione in fibra ottica. Il primo modulo MUX / DEMUX nel sistema DWDM si basa sul filtro a membrana dielettrica TFF. Entrambe sono strutture in serie, con lunghezze d'onda diverse che subiscono un numero diverso di dispositivi nel modulo, con conseguenti perdite di potenza diverse. Con l'aumentare del numero di porte, l'uniformità delle perdite dei moduli DWDM si deteriora. Allo stesso tempo, la perdita massima alla fine della porta è un altro fattore che limita il numero di porte. Pertanto, il numero di canale del modulo DWDM basato sulla tecnologia TFF di solito non è superiore a 16.
Tuttavia, un tipico sistema DWDM trasmette tipicamente 40 o 48 lunghezze d'onda in una singola fibra, richiedendo quindi un numero maggiore di porte MUX / DEMUX. Un modulo WDM della serie accumulerà troppa perdita di potenza nelle porte posteriori, quindi deve adottare una struttura parallela a decine di lunghezze d'onda MUX / DEMUX contemporaneamente. Un tale dispositivo ottico è il reticolo in guida d'onda array AWG.
I reticoli in guida d'onda array vengono solitamente utilizzati nei multiplexer ottici (DE) dei sistemi WDM. Questi dispositivi possono combinare la luce di molte lunghezze d'onda in una singola fibra per migliorare l'efficienza di propagazione delle reti in fibra ottica.
La struttura dell'AWG
Una tipica struttura AWG è costituita da una guida d'onda di ingresso, un accoppiatore a stella di ingresso (regione di trasmissione libera FPR) e un array di guide d'onda, un accoppiatore a stella di uscita e dozzine di guide d'onda di uscita. La lunghezza della matrice di guide d'onda è in una serie aritmetica. La lunghezza della prima guida d'onda è L0 e la lunghezza della guida d'onda i è Li. Il segnale DWDM entra nell'accoppiatore a stella di ingresso dalla guida d'onda di ingresso e viene distribuito alla matrice di guide d'onda dopo la trasmissione libera. Il processo di assegnazione è indipendente dalla lunghezza d'onda e tutte le lunghezze d'onda sono assegnate indiscriminatamente alla guida d'onda dell'array. La guida d'onda array produce la differenza di fase per più fasci e la fase di ciascun raggio è in una serie aritmetica, che è simile alla situazione nel reticolo tradizionale. Le diverse lunghezze d'onda sono disperse e focalizzate in diverse posizioni nell'accoppiatore a stella di uscita. Diverse lunghezze d'onda vengono ricevute da diverse guide d'onda, quindi viene realizzato il DEMUX parallelo dei segnali DWDM.
Array waveguide grating (AWG) è un componente chiave delle reti DWDM che si stanno sviluppando rapidamente. AWG può ottenere un gran numero di lunghezze d'onda e canali, realizzare il multiplexing e DEMUX da decine a centinaia di lunghezze d'onda e può formare in modo flessibile dispositivi e moduli multifunzionali con altri dispositivi ottici. L'elevata stabilità e le eccellenti prestazioni in termini di costi sono anche uno dei motivi per cui AWG è la tecnologia preferita per DWDM.
