11-ma’ruza. Optik tolalarda dispersiya, modalararo dispersiya, xromatik dispersiya

5. To‘lqin uzatish bilan bog‘liq dispersiya


To‘lqin uzatish bilan bog‘liq (tola) dispersiya – bu impulslarning tarqalish tezligini to‘lqin uzunligiga bog‘liqligidir. Disperciyaning bu turi tolaning geometrik formasiga va sindirish ko‘rsatkichlari profiliga bog‘liq.
Xar qanday real nurlanish manbalari ma’lum chastota polosasida to‘lqin uzunliklarini nurlantiradi desak, turli to‘lqin uzunligiga ega yorug‘lik impulslari toladan turli vaqt bo‘yicha kechikib keladi. Natijada boshlang‘ich impulslar buziladi. Signallarning turli to‘lqin uzunligida turli tezliklarda uzatilishi yuqorida keltirilgan edi.
Shuningdek, yuqorida aytib o‘tilgandek 1310 nm to‘lqin uzunligida dispersiya qiymati minimal bo‘lib, nolga teng, lekin sÿnish qiymati katta. Shuning uchun ham dispersiya, ham sÿnish qiymatlarini kamaytirish maqsadida dispersiyaning nol qiymati so‘nish qiymati kichik bo‘lgan 3-tiniqlik oynasiga surilgan. Bu kvars shishasini legirlash yordamida amalga oshiriladi. Bunday tolalar siljigan dispersiyali tolalar deyiladi. Bu tolalardan yuqori tezlikli tizimlarda, shunigdek oraliq punklar soni kam bo‘lgan signallarni uzoq masofalarga uzatishda qo‘llaniladi.
2.20-rasmda turli tolalar uchun xromatik dispersiya qiymatining to‘lqin uzunligiga bog‘liqligi keltirilgan [17].


2.20 – rasm. Xromatik dispersiyaning to‘lqin uzunligiga bog‘liqligi:
1 – toza kvars shishasini xromatik dispersiya xarakteristikasi;
2 – siljigan dispersiyali tolani xromatik dispersiya xarakteristikasi.


Uzatish liniyasining xromatik dispersiyasi qiymati quyidagilarga sezgir:
- tandem bog‘lanishlar sonining va uzatish liniyasi uzunligining oshishiga;
- uzatish tezligining oshishiga.

WDM to‘lqin uzunligi bo‘yicha zichlashtirilgan tizimlarda xromatik dispersiyaga quyidagilar ta’sir qiladi:
- kanallar orasida qadamning kamayishi;
- kanallar sonining oshishi.
Xromatik dispersiyani kamaytirish uchun dispersiyani kompensatsiyalash usullaridan foydalaniladi.