Nuo to laiko praėjo beveik 20 metųDWDM pasirodė Ciena 1996 m. kovo mėn. įdiegus 16 kanalų sistemą, o per pastaruosius du dešimtmečius ji iš esmės pakeitė informacijos perdavimą dideliais atstumais. DWDM yra toks visur paplitęs, kad dažnai pamirštame, kad buvo laikas, kai jo nebuvo, o prieiga prie informacijos iš kito pasaulio krašto buvo brangi ir lėta. Dabar nieko negalvojame apie filmo atsisiuntimą ar IP skambutį per vandenynus ir žemynus. Dabartinės sistemos paprastai turi 96 kanalusvienam optiniam pluoštui, kurių kiekvienas gali veikti100 Gbps, palyginti su 2,5 Gbps vienam kanalui pradinėse sistemose. Visa tai privertė mane galvoti apie tai, kaip dažnai reikia dviejų naujovių, sujungtų kartu, kad būtų padaryta revoliucija. Asmeniniai kompiuteriai nekeitė biuro gyvenimo, kol nebuvo sujungti su lazeriniais spausdintuvais. Panašiai DWDM nauda buvo didžiulė dėl erbiu legiruotų skaidulinių stiprintuvų (EDFAs).
DWDM reiškia tankų bangos ilgio padalijimą, o tai yra sudėtingas būdas pasakyti, kad kadangi fotonai nesąveikauja vienas su kitu (bent jau mažai), skirtingi signalai skirtinguose šviesos bangų ilgiuose gali būti sujungti į vieną skaidulą, perduodamą į kitą. pabaigoje, atskiriamas ir aptinkamas nepriklausomai, taip padidinant pluošto keliamąją galią esamų kanalų skaičiumi. Tiesą sakant, ne tankus, paprastas senas WDM, kurį laiką buvo naudojamas su 2, 3 arba 4 kanalais specialiomis aplinkybėmis. Sukurti pagrindinę DWDM sistemą nebuvo nieko ypač sudėtingo. Iš pradžių bangos ilgių derinimo ir atskyrimo technologija buvo plonasluoksniai interferenciniai filtrai, kurie buvo labai sukurti XIX a.thŠimtmetis. (Dabar fotoninės integrinės grandinės, vadinamos Arrayed Waveguide grotelėmis, arbaAWGyra naudojami šiai funkcijai atlikti.) Tačiau iki EDFA atsiradimo iš DWDM nebuvo daug naudos.
Skaidulinės optikos duomenų perdavimas prasidėjo aštuntajame dešimtmetyje, kai buvo nustatyta, kad kai kurių stiklų optiniai nuostoliai artimojo infraraudonųjų spindulių spektro srityje yra labai maži ir kad iš šių stiklų galima suformuoti pluoštus, kurie nukreiptų šviesą iš vieno galo į kitą ir išlaikytų ją ribotą. ir pristatyti jį nepažeistą, nors jį sumažino nuostoliai ir sklaida. Tobulėjant skaiduloms, lazeriams ir detektoriams, buvo sukurtos sistemos, galinčios perduoti optinę informaciją 80 km, kol prireikė „regeneruoti“ signalą. Regeneracija apėmė šviesos aptikimą, naudojant elektroninę skaitmeninę grandinę informacijai atkurti ir pakartotinai perduoti ją kitu lazeriu. 80 kmbuvo daug toliau, nei galėjo nueiti dabartinės „matymo linijos“ mikrobangų perdavimo sistemos, o šviesolaidinis perdavimas buvo pritaikytas plačiu mastu. Nors 80 km buvo reikšmingas patobulinimas, tai vis tiek reiškė, kad tarp LA ir Niujorko reikės daug regeneravimo grandinių. Vienam kanalui kas 80 km prireikė vienos regeneravimo grandinės, todėl regeneracija tapo ribojančiu optinio perdavimo veiksniu, o DWDM nebuvo labai praktiškas. Tada brangūs filtrai turėtų būti naudojami kas 80 km, kad būtų atskirta kiekvieno kanalo šviesa prieš regeneraciją ir kanalai iš naujo sujungti po regeneracijos.
Kadangi visiškas regeneravimas buvo brangus, mokslininkai pradėjo ieškoti kitų būdų, kaip išplėsti optinio pluošto perdavimo sistemos pasiekiamumą. Devintojo dešimtmečio pabaigoje į sceną pasirodė Erbuim legiruoti pluošto stiprintuvai (EDFA). EDFA sudarė optinis pluoštas, legiruotas erbio atomais, kuris, kai pumpuojamas skirtingo bangos ilgio lazeriu, sukūrė stiprinimo terpę, kuri sustiprintų šviesą juostoje, esančioje netoli 1550 nm bangos ilgio. EDFA leido sustiprinti optinius signalus skaidulose, o tai galėjo neutralizuoti optinių nuostolių poveikį, bet negalėjo ištaisyti dispersijos ir kitų sutrikimų. Tiesą sakant, EDFA sukuria sustiprintą spontaniškos emisijos (ASE) triukšmą ir gali sukelti pluošto netiesiškumo iškraipymus dideliu perdavimo atstumu. Taigi EDFA visiškai nepanaikino regeneracijos poreikio, tačiau leido signalams pereiti daug 80 km, kol reikėjo regeneruoti. Kadangi EDFA buvo pigesni nei visiškas regeneravimas, greitai buvo sukurtos sistemos, kuriose buvo naudojami 1550 nm lazeriai, o ne 1300 nm.
Tada atėjo „ah cha“ akimirka. Kadangi EDFA tiesiog atkartojo įeinančius fotonus ir išsiuntė daugiau to paties bangos ilgio fotonų, du ar daugiau kanalų gali būti sustiprinti tame pačiame EDFA be skersinio pokalbio. Naudojant DWDM, vienas EDFA galėtų vienu metu sustiprinti visus pluošto kanalus, jei jie tilptų į EDFA stiprinimo sritį. Tada DWDM leido daug kartų naudoti ne tik skaidulą, bet ir stiprintuvus. Vietoj vienos regeneravimo grandinės kiekvienam kanalui dabar buvo po vieną EDFA kiekvienam pluoštui. Po vieną skaidulą ir vieno stiprintuvo grandinę40~100 km galėtų palaikyti 96 skirtingus duomenų srautus.Regeneratorių reikia ir šiandien, kas 1200–3500 km, kai sukauptas EDFA ASE triukšmas viršija ribą, kurią gali atlaikyti skaitmeninis signalo procesorius ir klaidų taisymo kodekas.
Žinoma, kadangi EDFA stiprinimo sritis buvo apribota iki maždaug 40 nm spektro pločio, didelis dėmesys buvo skiriamas skirtingų optinių bangų ilgių pritaikymui kuo arčiau vienas kito. Dabartinėse sistemose kanalai yra 50GHz arba maždaug 0,4 nm atstumu, o herojų eksperimentai padarė daug daugiau.
Tuo pat metu naujosios technologijos padidino pralaidumą vienam kanalui iki 100 Gbps, naudodamos nuoseklias technologijas, kurias aptarėme kituose tinklaraščio įrašuose. Taigi vienas pluoštas, kuris dešimtojo dešimtmečio pradžioje būtų pernešęs 2,5 Gbps informacijos, dabar gali perduoti beveik 10 terabitų per sekundę informacijos, o mes galime žiūrėti filmus iš kitos pasaulio pusės.
