O`zbekiston respublikasi axborot texnologiyalari

3.3 Xromatik (chastota) dispersiya
<sub>Bu dispersiya nurlanish manbasida chastota spektrining mavjudligi, radiatsiya naqshining tabiati va uning nomuvofiqligi tufayli yuzaga keladi. Xromatik dispersiya, o'z navbatida, materialga, to'lqin o'tkazgichga va profilga (haqiqiy tolalar uchun) bo'linadi.
3.3.1 Materiallarning tarqalishi
Materialning tarqalishi yoki materialning tarqalishi (shaffof material uchun) chastota w (yoki to'lqin uzunligi l) va odatda kvarts shishasi bo'lgan OB materialiga bog'liq. Dispersiya to'lqinning muhit materialining bog'langan elektronlari bilan elektromagnit o'zaro ta'siri bilan belgilanadi, bu qoida tariqasida chiziqli bo'lmagan (rezonans) xususiyatga ega va faqat rezonanslardan uzoqda, masalan, qabul qilinadigan aniqlik bilan tavsiflanishi mumkin. , Sellmeier tenglamasi bo'yicha
,(12)
Bu erda w j - rezonans chastotalari, R j - j-rezonansning qiymati va ommaviy kvarts shishasi uchun j ustidan yig'ish dastlabki uchta rezonans bo'yicha amalga oshiriladi.
Hatto bitta rejimli tolalar uchun ham tolali materialda dispersiyaning paydo bo'lishi, kirishni qo'zg'atuvchi optik manba (yorug'lik chiqaradigan diod - LED yoki lazer diodi - LD) ma'lum bir to'lqin spektriga ega bo'lgan yorug'lik impulslarini yaratishi bilan bog'liq. kengligi (masalan, LED uchun taxminan 35-60 nm, ko'p rejimli LD (MMLD) uchun - 2-5 nm, bir rejimli LD (OMLD) uchun - 0,01-0,02 nm). Impulsning turli spektral komponentlari turli tezliklarda tarqaladi va turli vaqtlarda ma'lum bir nuqtaga (impuls konvertini shakllantirish bosqichiga) etib boradi, bu esa chiqishda pulsning kengayishiga va ma'lum sharoitlarda uning shaklining buzilishiga olib keladi.

3-rasm - To'lqin uzunliklarining tarqalish tezligi
(12) tenglamadan ko'rinib turibdiki, sindirish ko'rsatkichi to'lqin uzunligiga qarab o'zgaradi. Bunday holda, dispersiya darajasi tolaga AOK qilingan yorug'likning to'lqin uzunliklari diapazoniga (qoida tariqasida, manba bir nechta to'lqin uzunliklarini chiqaradi), shuningdek manbaning markaziy ish to'lqin uzunligiga bog'liq. 850 nm da uzunroq to'lqin uzunliklari (qizilroq) qisqaroq (ko'k) to'lqin uzunliklariga qaraganda tezroq tarqaladi. 860 nm to'lqin uzunligi shisha tolasi orqali 850 nm to'lqin uzunligiga qaraganda tezroq tarqaladi. 1550 nm da vaziyat o'zgaradi: qisqaroq to'lqinlar uzoqroqqa qaraganda tezroq tarqaladi; 1560 nm to'lqin 1540 nm to'lqindan sekinroq harakat qiladi (3-rasm).
O'qlarning uzunligi to'lqin uzunliklarining tezligiga mos keladi, shuning uchun uzunroq o'q tezroq harakatga mos keladi.

4-rasm - Turli to'lqin uzunliklarida dispersiyaning o'ziga xos qiymati: B (l) - to'lqin o'tkazgich, M (l) - material
Spektrning ma'lum bir nuqtasida tasodif sodir bo'ladi, ko'k va qizil to'lqin uzunliklari bir xil tezlikda harakatlanadi. Bu tezlik moslashuvi to'lqin uzunligi taxminan 1270 nm bo'lib, ommaviy muhit uchun nol dispersiya to'lqin uzunligi deb ataladi, 4-rasm.
Optik tola uchun bu to'lqin uzunligi taxminan 1312 nm ga siljiydi, bu bitta rejimli OF uchun 1310 nm nurlanish manbalaridan foydalanishni tushuntiradi. Bir rejimli silika tolasi uchun dispersiya l<1312 nm uchun musbat va l>1312 nm uchun manfiy, l=1312 nm atrofida esa nolga teng.
Materialning dispersiyasini o'ziga xos dispersiya orqali quyidagi ifoda bilan aniqlash mumkin:
. (o'n uch)
M(l) ning qiymati eksperimental tarzda aniqlanadi. OF dagi dopantlarning turli tarkibi uchun M(l) l ga qarab har xil qiymatlarga ega. 2-jadvalda o'ziga xos material dispersiyasi uchun odatiy qiymatlar ko'rsatilgan.
2-jadval - O'ziga xos material dispersiyasining odatiy qiymatlari</sub>

To'lqin uzunligi l, mkm	0,6	0,8	1.0	1.2	1.3	1.4	1.55	1.6	1.8
M(l), ps/(km × nm)	400	125	40	o'n	-5	-5	- o'n sakkiz	-20	-25