WDM PON je pasivní optická síť point-to-point využívající technologii vlnového multiplexování.To znamená, že ve stejném vlákně je počet vlnových délek použitých v obou směrech více než 3 a použití technologie multiplexování s dělením vlnové délky k dosažení uplinkového přístupu může poskytnout větší pracovní šířku pásma při nižších nákladech, což je důležitý směr vývoje pro budoucí přístup k optickým vláknům.Typický systém WDM PON se skládá ze tří částí: Optical Line Terminal (OLT), Optical Wavelength Distribution Network (OWDN) a Optical Network Unit (ONU: Optical Network Unit), jak je znázorněno na obrázku 1. OLT je zařízení centrální kanceláře, včetně optický vlnový multiplexor/demultiplexer (OM/OD).Obecně má funkce, jako je kontrola, výměna a správa.OM/OD centrály lze fyzicky oddělit od zařízení OLT.OWDN označuje optickou síť umístěnou mezi OLT a ONU a realizuje distribuci vlnových délek od OLT k ONU nebo od ONU k OLT.Fyzické spojení zahrnuje napájecí vlákno a pasivní vzdálený uzel (PRN: Passive Remote Node).PRN zahrnuje především tepelně necitlivou uspořádanou vlnovodnou mřížku (AAWG: Athermal Arrayed Waveguide Grating).AAWG je pasivní optické zařízení citlivé na vlnovou délku, které provádí funkce optického multiplexování a demultiplexování.ONU je umístěna na uživatelském terminálu a je optickým koncovým zařízením na straně uživatele.
Ve směru po proudu je do OWDN přenášeno několik různých vlnových délek ld1…ldn po OM/OD multiplexování ústředny a jsou přiděleny každé ONU podle různých vlnových délek.Ve směru proti proudu vysílají různé uživatelské ONU různé optické vlnové délky lu1…lun do OWDN, multiplexují se na PRN OWDN a poté vysílají do OLT.Dokončete upstream a downstream přenos optických signálů.Mezi nimi dolní vlnová délka ldn a horní vlnová délka lun mohou pracovat ve stejném vlnovém pásmu nebo různých vlnových pásmech.