1. Полностью оптические сети. Мультиплексирование с разделением длин волн. Оптические фильтры. Принцип действия мультиплексора.

Фотонные сети являются полностью оптическими сетями (АОN). Это новейшие сетевые технологии (2-х уровневые сети: уровень сервиса и фотонный транспортный уровень). Сети являются комбинацией фотонной коммутации и технологии DWDM. Претендуют на роль главенствующей сетевой технологии, т.к. могут обеспечить гигантскую полосу пропускания. Использует цифровую передачу сигнала и обеспечивает технически управляемые на уровне длин волн сетевые интерфейсы для сервисных платформ, которыми являются маршрутизаторы, АТМ-коммутаторы и мультиплексоры ввода-вывода SDH (они перераспределены с транспортного на сервисный уровень). Новое оборудование: лазеры с перестраиваемой длиной волны, оптические волновые мультиплексоры/демультиплексоры (ОМ) WDM, широкополосные оптические усилители, оптические коммутаторы.

ОМ/Д. Выпускается огромное число устройств, от простых мультиплексоров и направленных ответвителей WDM, до сложных устройств, обеспечивающих плотное волноводное мультиплексирование/демульт. (DWDM) с числом каналов до 40 и более.

ОМ собирает несколько простых сигналов разных длин волн из нескольких волокон в мультиплексный сигнал, распространяющийся по одному волокну. ОД выполняет обратную функцию и опеспечивает выделение каналов в отдельные волокна из сложного мультиплексного сигнала, представленного множеством каналов и идущего по одному волокну.

DWDM мультиплексор с зеркальным отражающим элементом. Приходящий мультиплексорный сигнал попадает на входной порт. Затем этот сигнал проходит через волновод-пластину и распределяется по множеству волноводов, представляющих дифракционную структуру. По-прежнему сигнал в каждом из волноводов остается мультиплексным, а каждый канал остается представленным во всех волноводах. Далее происходит отражение сигналов от зеркальной поверхности, и световые потоки вновь собираются в волноводе-пластине, где происходит их фокусировка и интерференция – образуются пространственно разнесенные интерференционные максимумы интенсивности, соответствующие разным каналам. Геометрия волновода-пластины, в частности, расположение выходных полюсов, и длины волноводов структуры AWG рассчитываются таким образом, чтобы интерференционные максимумы совпадали с выходными полюсами. Мультиплексирование происходит обратным путем.

Другой способ построения мультиплексора базируется не на одном, а на паре волноводов-пластин. Принцип действия такого устройства аналогичен предыдущему случаю за исключением того, что здесь для фокусировки и интерференции используется дополнительная пластина.

DWDM мультиплексоры, являясь чисто пассивными устройствами, вносят большое затухание в сигнал. 10-12 дБ. Из-за больших потерь часто возникает необходимость установления ОУ перед и/или после DWDM мультиплексора.

Фильтр – пассивный элемент, используемый для модификации происходящего через него оптического излучения, за счет изменения спектрального распределения мощности. В частности, ВО фильтры обычно используются для отсечения или поглощения оптического излучения в определенных областях длин волн и пропускания излучения на других длинах волн.