เราทราบดีว่าเทคโนโลยี DWDM สามารถส่งผ่านความยาวคลื่นได้หลายสิบแบบในเส้นใยเดียวซึ่งจะช่วยขยายความสามารถในการส่งผ่านของระบบสื่อสารใยแก้วนำแสงได้อย่างมาก โมดูล MUX / DEMUX ที่เก่าแก่ที่สุดในระบบ DWDM ใช้ตัวกรองเมมเบรนอิเล็กทริก TFF ทั้งสองแบบนี้เป็นโครงสร้างแบบอนุกรมโดยที่ความยาวคลื่นต่างกันทำให้เกิดการสูญเสียพลังงานที่แตกต่างกัน เมื่อจำนวนพอร์ตเพิ่มขึ้นความสม่ำเสมอของการสูญเสียของโมดูล DWDM จะลดลง ในขณะเดียวกันการสูญเสียสูงสุดที่จุดสิ้นสุดของพอร์ตก็เป็นอีกปัจจัยหนึ่งที่ จำกัด จำนวนพอร์ต ดังนั้นหมายเลขช่องสัญญาณของโมดูล DWDM ที่ใช้เทคโนโลยี TFF มักจะไม่เกิน 16
อย่างไรก็ตามโดยทั่วไประบบ DWDM จะส่งคลื่น 40 หรือ 48 ความยาวคลื่นในเส้นใยเดียวดังนั้นจึงต้องใช้พอร์ต MUX / DEMUX จำนวนมากขึ้น โมดูล WDM แบบซีรีส์จะสะสมการสูญเสียพลังงานมากเกินไปในพอร์ตด้านหลังดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้โครงสร้างแบบขนานกับความยาวคลื่น MUX / DEMUX หลายสิบในครั้งเดียว Array waveguide grating AWG เป็นอุปกรณ์ออพติคอลชนิดหนึ่ง
ตะแกรงท่อนำคลื่นอาร์เรย์มักใช้ใน Optical Multiplexers (DE) ของระบบ WDM อุปกรณ์เหล่านี้สามารถรวมแสงของความยาวคลื่นจำนวนมากให้เป็นเส้นใยเดี่ยวเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการแพร่กระจายของเครือข่ายใยแก้วนำแสง
โครงสร้างของ AWG
โครงสร้าง AWG ทั่วไปประกอบด้วยท่อนำคลื่นอินพุตตัวเชื่อมต่อแบบดาวอินพุท (พื้นที่ส่งสัญญาณฟรี FPR) และอาร์เรย์ของท่อนำคลื่นตัวเชื่อมต่อแบบสตาร์เอาท์พุตและท่อนำคลื่นเอาท์พุตจำนวนมาก ความยาวของอาร์เรย์ท่อนำคลื่นอยู่ในอนุกรมเลขคณิต ความยาวของท่อนำคลื่นแรกคือ L0 และความยาวของท่อนำคลื่น i คือ Li สัญญาณ DWDM เข้าสู่อินพุท star coupler จากท่อนำคลื่นอินพุตและกระจายไปยังอาร์เรย์ท่อนำคลื่นหลังจากส่งฟรี กระบวนการกำหนดความยาวคลื่นเป็นอิสระและความยาวคลื่นทั้งหมดจะถูกกำหนดให้กับท่อนำคลื่นอาร์เรย์ตามอำเภอใจ ท่อนำคลื่นอาร์เรย์สร้างความแตกต่างของเฟสสำหรับคานหลายตัวและเฟสของแต่ละลำแสงอยู่ในอนุกรมเลขคณิตซึ่งคล้ายกับสถานการณ์ในตะแกรงแบบเดิม ความยาวคลื่นที่แตกต่างกันจะกระจายและโฟกัสไปที่ตำแหน่งต่างๆในตัวเชื่อมต่อแบบดาวเอาท์พุท ความยาวคลื่นที่แตกต่างกันจะได้รับจากท่อนำคลื่นที่แตกต่างกันดังนั้นจึงรับรู้ DEMUX แบบขนานของสัญญาณ DWDM
Array waveguide grating (AWG) เป็นองค์ประกอบหลักของเครือข่าย DWDM ที่กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว AWG สามารถรับความยาวคลื่นและช่องสัญญาณจำนวนมากรับรู้การมัลติเพล็กซ์และ DEMUX ที่มีความยาวคลื่นหลายสิบถึงหลายร้อยและสามารถสร้างอุปกรณ์และโมดูลมัลติฟังก์ชั่นกับอุปกรณ์ออปติคอลอื่น ๆ ได้อย่างยืดหยุ่น ความเสถียรสูงและประสิทธิภาพด้านต้นทุนที่ยอดเยี่ยมยังเป็นสาเหตุหนึ่งที่ AWG เป็นเทคโนโลยีที่ต้องการสำหรับ DWDM
