WDM PON je pasívna optická sieť typu point-to-point využívajúca technológiu vlnového multiplexovania. To znamená, že v tom istom vlákne je počet vlnových dĺžok použitých v oboch smeroch viac ako 3 a použitie technológie multiplexovania s delením vlnových dĺžok na dosiahnutie uplinkového prístupu môže poskytnúť väčšiu pracovnú šírku pásma pri nižších nákladoch, čo je dôležitý smer vývoja pre budúci prístup cez optické vlákna. Typický systém WDM PON sa skladá z troch častí: Optická linková koncovka (OLT), Optical Wavelength Distribution Network (OWDN) a Optical Network Unit (ONU: Optická sieťová jednotka), ako je znázornené na obrázku 1.OLTje vybavenie centrály, vrátane optického vlnového multiplexora/demultiplexora (OM/OD). Vo všeobecnosti má funkcie, ako je kontrola, výmena a riadenie. OM/OD centrály je možné fyzicky oddeliť odOLTzariadení. OWDN označuje optickú sieť umiestnenú medziOLTaONUa realizuje rozdelenie vlnových dĺžok zOLTkONUalebo zONUkOLT. Fyzické prepojenie zahŕňa napájacie vlákno a pasívny vzdialený uzol (PRN: Passive Remote Node). PRN zahŕňa hlavne tepelne necitlivú vlnovodnú mriežku (AAWG: Athermal Arrayed Waveguide Grating). AAWG je pasívne optické zariadenie citlivé na vlnovú dĺžku, ktoré vykonáva funkcie multiplexovania a demultiplexovania optických vlnových dĺžok. TheONUje umiestnený na užívateľskom termináli a je optickým koncovým zariadením na strane užívateľa.
V smere po prúde sa do OWDN po multiplexovaní OM/OD centrály prenáša viacero rôznych vlnových dĺžok ld1…ldn a sú pridelené každémuONUpodľa rôznych vlnových dĺžok. V smere proti prúdu iný používateľONUemitovať rôzne optické vlnové dĺžky lu1...lun do OWDN, multiplexovať na PRN OWDN a potom vysielať doOLT. Dokončite upstream a downstream prenos optických signálov. Spomedzi nich môžu spodná vlnová dĺžka ldn a horná vlnová dĺžka lun pracovať v rovnakom vlnovom pásme alebo rôznych vlnových pásmach.