No campo da comunicação por fibra óptica, o Módulo de Compensação de Dispersão (DCM) (também chamado Dispersion Compensation Unit, DCU) é usado para compensar a dispersão, por exemplo, para compensar a dispersão em uma fibra de transmissão muito longa. Normalmente, este módulo fornece uma certa dispersão (por exemplo, dispersão normal na região espectral de 1600nm), embora agora também existam módulos com dispersão ajustável. Inserir o módulo em um link de fibra ótica é muito simples, pois existem conectores óticos na entrada e na saída. Um amplificador de fibra pode ser usado para compensar a perda de inserção, por exemplo, um amplificador de fibra dopada com érbio pode ser usado em um sistema de comunicação de 1500 nm. Um módulo de compensação de dispersão é geralmente colocado entre dois amplificadores.
O módulo de compensação de dispersão pode ser obtido usando as seguintes técnicas:
1. Um método comum e simples é pegar um longo pedaço de fibra óptica, por exemplo, fibra óptica deslocada por dispersão, e enrolá-lo em uma bobina com um diâmetro de 100-200mm. A fibra óptica utilizada pode ser otimizada para compensar a dispersão na fibra de transmissão de 100 km de comprimento, e a perda de inserção é de apenas alguns decibéis.
2. Outra estrutura mais compacta e com baixa perda de dopagem é o uso de redes de Bragg de fibra chirped. A grande dispersão pode ser compensada usando grades de fibra relativamente longas (dezenas de centímetros). O ajuste de dispersão é possível variando a temperatura do dispositivo (gradiente de temperatura integrado).
3. Em sistemas WDM, são usados phased arrays para algumas imagens.
Algumas propriedades importantes da compensação de dispersão:
1. O núcleo é a dispersão que pode ser fornecida, que depende do comprimento da fibra de transmissão compensada e do tipo de fibra de transmissão. Por exemplo, as fibras de transmissão com deslocamento de dispersão requerem menos compensação de dispersão.
2. DispersãoA inclinação (dispersão de ordem superior) limita fortemente a largura de banda disponível, o que é especialmente importante em sistemas WDM. Dependendo do tipo de fibra de transmissão, diferentes inclinações de dispersão são necessárias. A inclinação de dispersão relativamente alta pode dificultar o projeto da fibra.
3. Em alguns casos, é desejável que a dispersão seja sintonizável.
4. A perda de inserção é causada tanto pela absorção quanto pela dispersão na fibra, bem como pelas contribuições de emendas e conectores. Essa perda precisa ser mantida a menor possível porque eles exigem alto ganho do amplificador e introduzem ruído adicional.
5. Em alguns casos, os efeitos ópticos não lineares também afetarão. Fibras fortemente dispersivas podem minimizar esse efeito, e fibras muito curtas são suficientes.
6. Em aplicações práticas, a estrutura compacta é muito importante. As fibras de compensação podem ser enroladas com firmeza, mas isso também é limitado por perdas por flexão.
Em taxas de dados de pista única muito altas, a compensação para a dispersão do modo de polarização também é necessária. Isso é mais complicado, porque requer controle correspondente do estado de polarização da luz do sinal e um ajuste razoável do atraso de tempo.
