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WDCM

更新 2026-06-05

名詞分歧提醒

在 pump laser、長距傳輸或色散補償語境中,"WDCM" 有時也被用來指「色散補償模組」,技術路線可從 DCF 走向 CFBG、TDCM。本頁聚焦 WDM 合分波耦合模組;色散補償請交叉參考 技術_FBG 的 CFBG 段與 技術_光通雷射元件

定義

WDCM(WDM Coupler Module,波分複用耦合模組) 是 WDM 光通訊鏈中的合波 / 分波被動模組。發射端把不同波長、不同「顏色」的光訊號合成進單根光纖,稱為 MUX;接收端再把單根光纖中的多個波長拆回各通道,稱為 DEMUX。

WDCM 的核心多為 TFF 薄膜濾光片,透過多層介電質薄膜的波長選擇性,讓指定波長穿透或反射。部分架構也可採熔融拉錐耦合器或 AWG,但 AI 資料中心高速模組常見的是微型化 TFF 型 WDM。3163_波若威(櫃) 的微型 WDM / 2xFR4 屬此類主力被動元件。

圖解

flowchart LR
    L1["λ1 雷射"] --> MUX["MUX<br/>WDCM / TFF"]
    L2["λ2 雷射"] --> MUX
    L3["λ3 雷射"] --> MUX
    LN["λn 雷射"] --> MUX
    MUX --> FIBER["單根光纖<br/>多波長傳輸"]
    FIBER --> DEMUX["DEMUX<br/>WDCM / TFF"]
    DEMUX --> R1["λ1 接收"]
    DEMUX --> R2["λ2 接收"]
    DEMUX --> R3["λ3 接收"]
    DEMUX --> RN["λn 接收"]

圖說:多波長雷射先經 WDCM 合波進單根光纖,接收端再由 WDCM 分波回各通道。自繪示意。

技術原理

WDCM 的目標是在很小的封裝空間內完成波長路由。以 TFF 型 WDCM 為例,每片薄膜濾光片只針對某個波長通道設計穿透帶與反射帶,模組透過多片 TFF 的角度、光路與準直透鏡排列,逐步把 λ1、λ2、λ3、λn 合成同一路徑。

接收端的 DEMUX 則反向運作:混合光進入後,第一片濾光片分出指定波長,其餘波長繼續前進,再由後續濾光片依序分離。這種級聯結構的關鍵在於每一片濾光片的中心波長、邊緣斜率、角度誤差與封裝溫漂都會累積成插損與串擾。

在 800G / 1.6T 光模組中,WDCM 常承擔 4 波長或 8 波長的合分波;在 2xFR4 架構中,模組可對兩組 FR4 通道做微型 WDM 整合,服務 500m 到 2km 的 scale-out 連線。

關鍵參數 / 判斷指標

指標 意義 觀察重點
通道數 / 間距 決定合分波密度 LAN-WDM、CWDM、DWDM 架構差異
隔離度 非目標波長被壓低程度 常見要求約 −25 ~ −30 dB 以下
插入損耗 合分波過程光功率損失 每通道 dB 越低越利於鏈路 budget
中心波長溫漂 濾光片受溫度影響偏移 零溫漂 TFF 與封裝補償重要
封裝尺寸 是否能塞進高速模組 / 光引擎 微型 WDM、CPO 光學引擎需求提高

技術瓶頸 / 風險

  • 隔離度與插損互相拉扯:濾光片邊緣越陡、隔離越高,製程與角度容忍度越嚴格,插損控制也更難。
  • 溫漂造成通道串擾:AI 交換器與光模組熱密度提高,若 TFF 中心波長漂移,LAN-WDM / CWDM 通道間可能互相干擾。
  • 微型封裝良率:2xFR4、1.6T 模組需要更小光路、更高通道數,準直、黏著與角度控制會放大良率壓力。
  • 名詞混用風險:若資料來源把 WDCM 當成色散補償模組,需先確認是否指 MUX/DEMUX,避免把 CFBG / TDCM 與合分波模組混在同一供應鏈判斷。

關鍵廠商

環節 廠商 角色
微型 WDM / WDCM 3163_波若威(櫃) 微型 WDM、WDCM、2xFR4 被動元件主力
TFF 濾光片 6426_統新光訊(市) 零溫漂 TFF,為 WDCM 的核心濾光片供應鏈
TFF / PBS 6588_東典光電(櫃) TFF、PBS 等精密薄膜光學元件

應用場景

  • 800G / 1.6T 光模組 MUX / DEMUX:把多顆雷射波長合成單纖,或在接收端分離多通道。
  • 2xFR4 長距 scale-out:服務 500m 到 2km 跨機櫃、跨列或資料中心內部長距連線。
  • Pump + signal 合波:在放大器或雷射配套中合併泵浦光與訊號光。
  • ELS 多波長分配:外部光源把多波長 CW 光分配進 技術_CPO / 技術_SiPh 光學引擎。

相關技術

供應鏈

供應鏈_光通訊

來源

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