Оптические методы в информатике. Наний О.Е - 55 стр.

                                        55



   Очень хорошее соответствие теоретических и экспериментальных
результатов наблюдается при учете трех членов дисперсионной
формулы, два из которых соответствуют электронным резонансам в
ультрафиолетовой области спектра, а один возникает вследствие
молекулярного резонанса в инфракрасной области.
           G12     G 2      G 2
n2 1             2 2 2  2 3 2                               (6.6)
             R1    R 2    R3
           2    2


В 1965 г. сотрудник Национального Бюро стандартов США Малитсон
(Malitson) определил с высокой точностью показатель преломления
объемных образцов из чистого кварца в диапазоне длин волн от 0,2 до
4 мкм. Полученные результаты он представил в виде дисперсионного
уравнения Селмейера (6.6) с тремя членами со следующими
значениями коэффициентов и резонансных длин волн: G1 =0,6961663,
G2 = 0,4079426, G3 = 0,8974794, 1 = 0,0684043 мкм, 2 = 0.1162414
мкм и 3 = 9.896161 мкм.
   Любая          огибающая        светового   излучения  или   сигнал
распространяются не с фазовой vP  c / n() , а с групповой скоростью
vG  d / dk  c / nG ( ) . Групповой показатель преломления связан с
фазовым показателем преломления следующим выражением:
               dn
nG  n                                                        (6.7)
               d
Зависимости фазового и группового показателей преломления от
частоты для плавленого кварца приведены на рис.6.2.
    В оптике слово «дисперсия» обычно связывают с зависимостью
показателя преломления от частоты n( ) , которую можно
охарактеризовать величиной dn / d . В оптических системах связи этот
же термин связывают с явлением уширения световых импульсов
после их прохождения через дисперсионную среду. Как будет
показано ниже, численно величина уширения связана с величиной
dnG / d =   (d 2 n / d2 ) .
    В физической оптике и оптической связи несколько по-разному
применяются также термины нормальная дисперсия и аномальная
дисперсия. В физической оптике в зависимости от знака производной
dn / d выделяют две спектральные области: область нормальной
дисперсии, где фазовый показатель преломления убывает с ростом
длины волны ( dn / d 0), и область аномальной дисперсии, где
фазовый показатель преломления возрастает с ростом длины волны
( dn / d >0).
    В оптической связи также выделяют две спектральные области в
зависимости от знака производной группового показателя