Compensadores de Dispersão
Na medida que as taxas de transmissão aumentam de 2,5Gbps, para 10Gbps ou 40Gbps, problemas de dispersão tornam-se mais graves e soluções para compensar a dispersão sem necessidade de regeneradores passam a ser extremamente necessárias. Uma das tentativas para compensar a dispersão foi o desenvolvimento das fibras DSF, porém essa tentaiva foi frustrada porque essa fibra apresentava efeitos não-lineares, como o FWM, severamente agravados. Essa foi seguida pelas fibras NZ-DSF, que é a preferência para sistemas DWDM, caso vá se instalar novas fibras. Outra abordagem que descarta a instalação de novas fibras consiste em módulos que podem ser inseridos no enlace (Dispersion Compensation Modules).
Fibra Compensadora
Compensador com FBG
Compensadores em desenvolvimento
Fibra Compensadora (DCF - Dispersion Compensating Fiber)

O efeito de dispersão cromática pode ser compensado através de segmentos de fibras compensadores (Dispersion Compensation Fiber - DCF). Geralmente estes segmentos têm uma dispersão negativa várias vezes maior do que a do segmento de fibra de transmissão a ser compensado. Como a fibra com dispersão negativa tem atenuação maior, isto é vantajoso a medida que reduz o comprimento necessário do segmento compensador.
O uso de DCF e o acúmulo de dispersão
Fonte:[5]

Porém, como a derivada da dispersão cromática varia com o comprimento de onda, a dispersão se acumula nos extremos do espectro. Ou seja, o efeito de um DCF para a banda C, por exemplo, vai ser mais eficiente em volta da freqüência central, porém os primeiros e os últimos canais ainda terão níveis consideráveis de dispersão acumulados, a não ser que se use compensadores individuais para diferentes canais ou grupo de canais, o que se torna uma desvantagem.

Compensador com FBG

Através de configurações de redes de Bragg com espaçamentos aumentando gradualmente, e circuladores ópticos, pode-se fazer um compensador de dispersão. Os comprimentos de onda que chegam primeiro na rede de Bragg serão os últimos a serem refletidos, dessa forma compensando a dispersão; como na figura, l4 chega primeiro e l1 por último, e l1 será refletido primeiro e l4 por último, de forma que no sinal refletido teremos todas os comprimentos de onda trafegando mais próximos entre si.
Compensando a dispersão com FBGs
Fonte:[1]

As fibras de Bragg são excelentes soluções para compensadores de dispersão, pois pode-se medir a dispersão do enlace em questão, compensando inclusive efeitos não tão previsíveis - um valor intermediário de PMD, por exemplo, ou mesmo efeitos não-lineares como auto-modulação em fase. Pode-se ainda, compensar a dispersão nos próprios OADMs, ou seja, faz-se um OADM que ao mesmo tempo compensa dispersão no canal, ao direcioná-lo para a porta drop.

Compensadores em desenvolvimento

Várias possíveis soluções para o problema da dispersão estão em desenvolvimento. Algumas abordagens tentam mitigar um problema de cada vez, o que pode resultar em equipamentos de diferentes fabricantes não interagirem corretamente. As futuras soluções apresentadas pleos fabricantes serão DCMs complementares para atacar todos os problemas de uma só vez (dispersão cromática, PMD, slope mismatch, efeitos não-lineares). Essas novas soluções deverão incluir vantagens como:

Capacidade Multicanal - O ideal é que não haja necessidade de separação de canais na compensação de dispersão.
Sintonizabilidade:
 

o

Fixa - Os DCMs são sintonizados na instalação.
 

o

Remota - Os DCMs são sintonizados remotamente via software de gerenciamento de falhas da rede.
 

o

Adaptativa - Os DCMs monitorarão os níveis de dispersão e terão algum tipo de óptica adaptativa para acompanhar mudanças no tempo.

A PMD é um grande desafio para as novas taxas de 40Gbps, e a necessidade de óptica adaptativa é imperativa neste desfio, já que a PMD é um fenômeno dinâmico. Uma abordagem possível para a PMD seria um dispositivo mecânico que exercesse pressão na fibra de forma a causar uma PMD contrária compensante. A desvantagem desta abordagem obviamente é que dispositivos mecânicos estão sujeitos a falhas a longo prazo e requerem freqüentes manutenções.

Diagrama em bloco de um compensador de PMD adaptativo
Fonte:[6]