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广泛意义上来说色散现象为任何物理量随频率变化的现象
来源:亿尚网
作者:亿尚网编辑
时间:2020-11-05

色散是复色光分解为单色光而形成光谱的现象。色散可以利用棱镜或光栅等作用为色散系统的仪器来实现。如复色光进入棱镜后,由于它对各种频率的光具有不同折射率,各种色光的传播方向有程度的偏折,因而在离开棱镜时就各自分散,形成光谱。例如太阳光通过三棱镜后,产生自红到紫循序排列的彩色连续光谱。复色光通过光栅或干涉仪时,由于光的衍射和干涉作用,也能使各种色光分散。从广泛的意义上来说,色散不仅指光波分解成频谱,而且任何物理量只要随频率(或波长)而变,都称色散,例如旋光色散等。


       色散能够给人们带来美丽的彩虹,但是如果色散发生在光通信系统中,就没有那么美好了。尽管色散的概念是从光的色散现象提出来的,但色散的含意远超出了光在介质中传播的范畴,它涉及了介质中集体激发的各个领域。例如格波的频率与其波矢的关系称格波的色散关系。光波与长光学横波耦合而产生的极化激元(电磁耦合场量子)的频率与其波矢之间的关系称极化激元的色散关系。磁激子(自旋波量子)的能量子与其自旋波波矢的关系构成了磁激子的色散关系。另外色散概念也用于量子场论中。也可用于描述传播参数与波长之间的关系。在光纤中的色散由材料色散、波导色散、折射率分布色散等组成,会引起传输信号的失真。


       色度色散包括材料色散和波导色散。材料色散:由于光纤材料石英玻璃对不同光波长的折射率不同,而光源具有一定的光谱宽度,不同的光波长引起的群速率也不同,从而造成了光脉冲的展宽。波导色散:对于光纤的某一传输模式,在不同的光波长下的群速度不同引起的脉冲展宽。它与光纤结构的波导效应有关,因此也被成为结构色散。

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