Тошкент ахборот технологиялари университети оптик алоқа асослари

5.3. Хроматик дисперсия

Хроматик дисперсия ҳам дисперсиянинг бошқа турлари каби импульсларни кенгайиши туфайли ҳосил бўладиган бузилишларга олиб келади. Хроматик дисперсияни материал ва тўлқин узатувчи (тола) дисперсияларининг йиғиндиси ташкил этади:

D_x = D_м+ D_т. (5.2)

Хроматик дисперсия пикосекунд/нанометр*километр (пс/нм·км) да ўлчанади. (1 пс = 1·10^-12 с, 1 нм = 1·10^-9 м ). Бу 1нм кенгликдаги импульсни 1км узунликдаги тола орқали ўтгандаги пс да кенгайишидир. Масалан: бир модали стандарт толаларда 1550 нм тўлқин узунлигида хроматик дисперсия қиймати 17 пс/нм*км атрофида бўлади. Дисперсиянинг бу тури бир модали толаларга ҳам, кўп модали толаларга ҳам хос. Лекин бир модали толаларда кўпроқнамоён бўлади.

5.3.1. Материал дисперсияси

Материал дисперсияси тўлқин узунлигини тола материалининг синдириш кўрсаткичига боғлиқлиги билан аниқланади. Натижада тола материали орқали турли тўлқин узунликлари турли тезликларда узатилади. Синдириш кўрсаткичини аниқлаш формуласи:

n = c / c_{ш ,} (5.3)

бу ерда с- ёруғликнинг вакуумдаги тезлиги,

с_ш – тўлқиннинг тола материалидаги тезлиги.

Оптик тола асосан кварц шишасидан (SiO₂) ишлаб чиқарилади. Хар бир тўлқин тола материалидан турли тезликларда узатилади.

1-шаффофлик ойнасида катта тўлқин узунликлари катта тезликда, қисқа тўлқин узунликлари кичик тезликларда узатилади. Масалан: 865 нм тўлқин узунлиги 835 нм га нисбатан катта тезликда узатилади.
Бунга тескари 3-шаффофлик ойнасида қисқа тўлқин узунликлари катта тезликда, узун тўлқин узунликлари нисбатан кичик тезликда узатилади. Масалан: 1535 нм тўлқин узунлиги 1560 нм га қараганда тезроқузатилади.
2-шаффофлик ойнасининг 1310 нм тўлқин узунлиги нол дисперсияли тўлқин узунлиги дейилади. Чунки 1310 нм тўлқин узунлигида кварц шишасини синдириш кўрсаткичи минимал.
Материал дисперсияси бир модали толаларда дисперсияни асосий ташкил этувчиси ҳисобланади. Узатиш тизимларини тезликлари ошган сари битлар орасидаги интервал камаяди, натижада дисперсия ошади.