і оболонки; - нормована частота;
- нормований час пробігу.
Перший член наведеного виразу визначається дисперсією матеріалу, другий - хвилеводної дисперсією.
Для визначення матеріальної дисперсії скористаємося тричленної дисперсійної формулою Селмейера, яка характеризує спектральну залежність показника заломлення стекол в діапазоні 0,6 - 2 мкм
,
де коефіцієнти Аi і li (i = 1,2,3) визначаються експериментально.
Візьмемо похідну від наведеного висловлювання по.
В
Похідна від першого доданка
В
Аналогічно для i-го члена
В
Тоді похідна визначиться
В
Візьмемо другу похідну за.
В
Похідна від першого доданка
В
Аналогічно для i-го члена
В
Тоді коефіцієнт питомої матеріальної дисперсії визначиться
В
Таким чином, матеріальна дисперсія являє собою розширення імпульсу при проходженні електромагнітної хвилі у великому обсязі скла.
Визначається залежністю показника заломлення від довжини хвилі і це означає, що різні довжини хвиль поширюються з різною швидкістю. Хвильове дисперсія являє собою розширення імпульсу, яке відбувається внаслідок того, що електромагнітна хвиля, укладена в деяку середу, залежить від її хвилеводної структури. Дійсно, зі збільшенням довжини хвилі зростає діаметр поля моди, а так як в одномодових световодах хвиля поширюється не тільки в осерді, а й частково в оболонці, все більша частина потужності імпульсу зосереджується в оболонці, показник заломлення якої відносно малий. p> Швидкість поширення такої хвилі змінюється, що і призводить до розширення імпульсу.
В
Рис.4
Розглянемо дію матеріальної і хвилеводної дисперсій в одномодової волоконному световоде (рис. 4).
Із збільшенням довжини хвилі питома матеріальна дисперсія зменшується і на довжині хвилі 1,3 мкм приймає негативні значення. Довжина хвилі, при якій дисперсія дорівнює нулю, називається довжиною хвилі нульової дисперсії (). p> хвильове дисперсія незміщених волокон являє собою відносно невелику величину і знаходиться в області позитивних чисел.
Створюючи скловолокна зі зміщеною дисперсією, основу якої становить її зросла волноводная компонента, з'являється можливість компенсувати матеріальну дисперсію і зрушити нульову дисперсію в довгохвильову область, тобто до третього вікна прозорості (= 1,55 мкм). Даний зрушення здійснюється зменшенням діаметру сердечника, збільшенням і використанням трикутної форми профілю показника заломлення сердечника. br/>
