色散补偿模块

缩写：DCM

定义：进行色散补偿的模块

在光纤通信领域，色散补偿模块（DCM）（也被称为色散补偿单元，DCU）用来补偿色散，例如补偿很长的传输光纤中的色散。通常，这一模块提供一定的色散（例如，在1600nm光谱区域提供正常色散），当然现在也存在可调谐色散的模块。将模块插入到光纤链路中非常简单，因为在输入和输出端都有光学连接器。可以采用光纤放大器来补偿插入损耗，例如，在1500nm的通信系统中可以采用掺铒光纤放大器。色散补偿模块通常被放置在两个放大器之间。

色散补偿模块可以采用下面的技术来得到：
1.常用的一种简单的做法是采用一段长光纤，例如，色散位移光纤，将它绕制在一个线轴上，直径为100-200mm。可以优化所采用的光纤使其可以补偿100km长的传输光纤中的色散，而且插入损耗只有几个分贝。
2.另一种更紧凑、掺入损耗小的结构是采用啁啾光纤布拉格光栅。采用相对长（几十个厘米）的光纤光栅可以补偿很大的色散。通过改变装置温度（内置温度梯度），可以进行色散调谐。
3.在波分复用系统中，采用了一些成像的相位阵列。

色散补偿的一些重要的性质：
1.最核心的就是能提供的色散大小，依赖于被补偿的传输光纤的长度和传输光纤的种类。例如，色散位移传输光纤需要较小的色散补偿。
2.色散斜率（高阶色散）会强烈限制可用带宽，这尤其在波分复用系统中非常重要。根据传输光纤类型的不同，需要采用不同的色散斜率。而相对高的色散斜率会使光纤设计更加困难。
3.有些情况下希望色散是可调谐的。
4.插入损耗既会由光纤中的吸收和散射引起，同时粘接点和连接器也会对其有贡献。这一损耗需要尽量小，因为它们需要高的放大器增益并且会引入附加噪声。
5.有些情况下，光学非线性效应也会影响。可以强色散光纤可以使其影响最小，很短的光纤就足够了。
6.在实际应用中，结构紧凑非常重要。可以紧密绕制补偿光纤，但是这样也会受弯曲损耗的限制。

单通道数据速率非常高时，还需要对偏振模式色散进行补偿。这更加复杂，因为这需要相应的控制信号光的偏振态，并且合理调整时间延迟。

参阅：色散补偿，光纤通信，光学数据传输

　

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