【正文】 模式，這些模式具有不同的相位常數(shù)和不同的傳播速度，從而導致光脈沖的展寬。 根據(jù)對光纖雙折射特性大量實驗研究的結果，可以得到雙折射參量的經(jīng)驗公式 ? ? ? ? ? ?0, ll? ? ? ? ?? ? ? ? 其中， 是只與頻率有關的光纖雙折射參量平均值；而 則是只與位置有關的一個微擾量，其均值為零，方差為 。若 SiO2中摻不同雜質，則 αopt與波長間有不同的依賴關系，可以從下圖看到 因 αopt是波長的函數(shù)，則設計 分布漸變折射率光纖，若用到 ，則可能色散很大，離最佳折射率分布相去甚遠，這是應該注意的。與波長色散比較，偏振模色散是次要的。 上述三類波長色散效應產(chǎn)生的傳播時延差與光信號的譜寬成正比，所在光源本身起決定性作用的條件下， 減小波長色散影響的最有效措施是采用窄線寬的光源。 外加電磁場后，介質折射率可寫為 正常色散 反常色散 ? ?39。 光信號的頻譜寬度決定于光源的線寬和調制信號的 頻譜。 ?1. 光纖色散的概述 色散的定義： 光纖的色散是在光纖中傳輸?shù)墓庑盘?， 隨傳輸距離增加 ， 由于不同成分的光傳輸時延不同引起的脈沖展寬的物理效應 。這種與光信號譜寬成比例的色散效應是波長色散，或叫色度色散。 進入包層內的這部分光強的大小與光波長有關，這就相當于光傳輸路徑長度隨光波波長的不同而異。 單模光纖的波長色散用 D(λ)度量，即單位波長間隔的兩個頻率成分在光纖中傳播 1km時所產(chǎn)生的群時延差，工程中稱 D(λ)為色散系數(shù)，定義為 ? ? ? ?222 0220011l im 2 8 62d d d d d dDkd d d c d d c d k?? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?????? ??? ? ? ? ? ? ? ?????? ?? ?? 由上式可以看到，單模光纖的色散系數(shù)由光纖中光波傳播的相位常數(shù) β對自由空間相位常數(shù) k0的二階導數(shù)決定。則第 p個模式群在光纖中傳播單位長度的群時延為 22maxpp??? ????????上式是第 p個模式群的群時延，對于 p=0的主模式，有 ? ?10 8 1 1Nc? ??那么第 p個模式群與主模式群間的時延差為 ? ? ? ? ? ?2102 3 2 2 8 1 22 2 2ppNc? ? ? ?? ? ? ? ?????? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ???????而對于最高階模， ζ=1， 則最高階模與主模之間的傳播時延差，或者最大時延差為 ? ? ? ?21m a x2 3 2 2 8 1 32 2 2Nc? ? ? ??????? ? ? ?? ? ? ? ? ???????從上式可以看到，對于階躍多模光纖 α=∞， 則 1m