光谱分割的原理是WDM－PON利用宽带光源作为ONU的光源，发射光通过复用器AWG后，输出信号的频谱是原来宽带信号的一部分，其波长取决于与ONU相连的复用器端口，输出信号复用到一根光纤上，在OLT通过解复用器到达目的接收机。目前，WDM－PON系统中普遍采用窄带光滤波器对宽频谱的光源进行频谱分割，使每个WDM信道获得唯一光波作为上行光源。频谱分割WDM－PON系统采用宽带光源（如LED，发光二极管），与可调谐单频激光器相比，宽带光源简单，成本低，对成本敏感的接入网很有吸引力。光谱分割的主要缺点是频谱分割导致光功率损耗很大（18dB），而LED的入纤功率一般只有-10dBm，造成功率预算紧张；还会引起信道间的串扰，限制了系统的动态范围；同时，由于多模或宽带光源固有的几种噪声（模分散噪声、强度噪声、光差拍噪声）的存在，使得调制速率受限。
4．波长锁定FP激光器。最近，基于波长锁定FP激光器的WDMPON系统被采纳并开始商用。该系统把FP激光器作为OLT和ONU的信号发射器。工作原理为掺铒光纤放大器产生光谱放大自发辐射（ASE）信号，ASE通过OLT到达AWG，并被AWG进行光谱分割，产生多个窄带信号。这些信号被注入到不同的ONU的同一类型的FP激光器中，迫使FP激光器产生单波长模式，抑制了多波长模式的产生。最近的产品可支持16个WDM信道，信道间隔为200GHz，每信道速率为1.25Gb/s，可支持大约21dB的ODN链路预算。
自PON出现以来，经过多年的发展，形成了APON、EPON、GPON、WDM－PON等一系列技术概念，而WDM－PON结合了WDM技术和PON拓扑结构的优点，日益成为一种高性能的接入方式。目前，WDM－PON系统面临的最大困难是器件成本过高，多数仍处于实验室的理论研究阶段。但在光接入网方面表现突出的韩国，最近开始测试并小规模试商用WDM－PON系统，其最大的运营商KT与一家新兴器件公司Novera于2005年开始合作进行50000户、16波的WDM－PON实验。Novera的突破在于使局端设备不需要多个激光器，从而降低了系统成本，使用了波长锁定和温度稳定的AWG技术。同时，该公司预测，利用特殊的光学技术，有可能将每用户成本降低到目前EPON每用户成本的两倍以下，并且随着使用量的增长，价格还会降低。虽然WDM－PON技术还不稳定，但随着相关器件技术的成熟和用户带宽需求的增长，将推动业界和市场对WDM－PON技术的持续关注。
