本发明提供了一种波分复用装置，包括半导体激光输出模块、调制器、发送端变换透镜、衍射光栅、反射镜、输出耦合镜、接收端变换透镜和光电探测器阵，其中，衍射光栅设置于所述发送端变换透镜的后焦面，所述衍射光栅作为波分复用器和解复用器；所述衍射光栅作为波分复用器时，所述衍射光栅耦合各路光束；所述衍射光栅作为解复用器时，所述衍射光栅将经过光纤传输的携带调制信号的光束进行分束。本发明的波分复用装置通过外腔反馈锁定了密集排列的多路波长，采用高功率半导体激光器，不需要光放大器，工作波长不受光放大器限制；使用一个衍射光栅同时作为信号输出的波分复用器和信号接收的解复用器，具有结构简单，损耗小，效率更高等优点。