Вопрос 3. Дайте понятия областей нормальной и аномальной дисперсии

Ответ:

Участки и (рис) традиционно носят название областей "нормальной" дисперсии. На этих участках возрастает с ростом . Область , соответствующая пику поглощения электромагнитной энергии, называется областью "аномальной" дисперсии. На участке резко убывает с ростом . Участку соответствует видимый диапазон нм. Левее точки (К) располагается инфракрасный диапазон (ИК), правее точки (Ф) - ультрафиолетовый (УФ). В увеличенном масштабе участок () имеет вид, показанный на рисунке. Поскольку ~ , зависимости соответствует рисунок 9.16, откуда следует, что для красного и ИК - диапазонов и - для фиолетового и УФ диапазонов, связаны следующим соотношением

.

В диэлектрических оптических волноводах, ионы которых содержат по нескольку электронов, ход зависимости более сложен (рис.) и каждая из областей аномальной дисперсии имеет свой пик поглощения. Так например, в "чистом" SiO₂ наибольшие неприятности доставляют 2 типа поглощения: первый расположен в ИК - диапазоне, второй в УФ – области. "Хвосты" от указанных пиков поглощения оставляют для распространения сигнала лишь узкое "окно" прозрачности на длине волны 1,2 мкм с шириной самого " окна" около 0,4 мкм. Именно этот диапазон длин волн сегодня наи­более перспективен при конструировании ВОЛС на основе SiO₂.