Im Rahmen des Verbundprojektes 100GET-METRO, welches auf kosteneffektive Lösungen in Ethernetsystemen mit hohen Datenraten abzielt, soll in diesem Teilprojekt eine adaptive Kompensation chromatischer Dispersionseffekte zweiter und höherer Ordnung auf der Basis von Bragg-Gittern in planaren Wellenleitern sowie eine realistische Streckenemulation realisiert werden.

In 100 Gb/s Ethernet Übertragungssystemen wie auch bei anderen höchstbitratigen optischen Übertragungssystemen ist die chromatische Dispersion eine der entscheidenden Größen, die einer Kontrolle bedürfen. Bereits eine Restdispersion von wenigen ps/nm kann die Toleranz der Systeme überschreiten und zu einem deutlichen Anstieg der Bitfehlerrate bis hin zu einem Totalausfall führen. Daher ist i.a. die Kompensation der mittleren Dispersion im Übertragungskanal und der Dispersionsänderung mit der Wellenlänge (dispersion slope) erforderlich. Der statische Teil der chromatischen Dispersion wird gewöhnlich mittels dispersionskompensierender Fasern (DCF) beseitigt, der dynamische Anteil - hervorgerufen durch Schwankungen der Umgebungseinflüsse und durch im Systembetrieb erforderliches Rerouting - muss zeitvariant und adaptiv kompensiert werden. Die speziellen Herausforderungen für einen adaptiven CD-Kompensator im Metrobereich bestehen darin, dass besonderer Wert auf Robustheit, Kompaktheit und Kosteneffizienz gelegt werden muss.

In diesem Zusammenhang sollen adaptive CD-Kompensatoren durch kompakte, integriert-optische, Bragg-Gitter-basierte Komponenten in silica-on-silicon- oder silica-on-silica-Technologie konzipiert und realisiert werden.

Diese mittels strukturierter Mikroheizelemente abzustimmenden Komponenten sollen u.a. eine erheblich verbesserte Robustheit im Vergleich zu bulk-optischen, mikromechanischen oder faseroptischen Komponenten aufgrund der Ausführung in planarer Wellenleitertechnik aufweisen, geeignet sein für per-channel Rest-CD-Kompensation und eine spätere Erweiterbarkeit auf abstimmbare multi-channel inline Kompensation ermöglichen. Aufgrund einer vereinfachten Struktur (z.B. im Vergleich zu kaskadierten Interferometern) ist eine hohe Kosteneffizienz mit der Aussicht auf günstige Massenproduktion erreichbar. Bei entsprechender Dimensionierung der Gitter und Heizelemente sollen hohe Dispersions-Abstimmbereiche (von ca. 100 ps/nm bei 100 Gb/s- Systemen, entsprechend ca. 10000 ps/nm bei 10 Gb/s-Systemen) bei kleinen Device-Längen realisiert werden.

Ein weiteres Arbeitsziel ist die Entwicklung von variablen PDL-Elementen. Diese Elemente und die oben beschriebenen CD-Kompensatoren, hier eingesetzt in der Funktion von CD-Emulatoren, sollen zusammen mit PMD-Emulatoren zum Aufbau eines vollständigen Streckensimulators eingesetzt werden.