ძირითადი განსხვავება მოდალურ და ქრომატულ დისპერსიას შორის არის ის, რომ მოდალური დისპერსია შეიძლება მოხდეს მონოქრომატული სინათლის წყაროსთან, ხოლო ქრომატული დისპერსია არ შეიძლება მოხდეს მონოქრომატული სინათლის წყაროსთან.
მოდალური და ქრომატული დისპერსია მნიშვნელოვანი ტერმინებია ოპტიკური ბოჭკოების ოპტიკური თვისებების აღწერისას. მოდალური დისპერსია არის დამახინჯების მექანიზმის ტიპი, რომლის დროსაც დამახინჯება ხდება მრავალმოდურ ბოჭკოებში და სხვა ტალღების გამტარებში. ქრომატული დისპერსია არის ფენომენი, რომლითაც პულსის სხვადასხვა სპექტრული კომპონენტი მოძრაობს სხვადასხვა სიჩქარით.
რა არის მოდალური დისპერსია?
მოდალური დისპერსია არის დამახინჯების მექანიზმის ტიპი, რომლის დროსაც დამახინჯება ხდება მრავალმოდურ ბოჭკოებში და სხვა ტალღის გამტარებში.აქ სიგნალი დროთა განმავლობაში ვრცელდება, რადგან ოპტიკური სიგნალის გავრცელების სიჩქარე ყველა რეჟიმისთვის ერთნაირი არ არის. არსებობს მოდალური დისპერსიის სხვა სახელები, როგორიცაა მულტიმოდური დამახინჯება, მულტიმოდური დისპერსია, მოდალური დამახინჯება, ინტერმოდალური დამახინჯება და ა.შ.
სხივური ოპტიკის ანალოგიაში მოდალური დისპერსიის პროცესის დროს, სინათლის სხივები ბოჭკოში შედიან ბოჭკოების ღერძის მიმართ განსხვავებული კუთხით (განსხვავება ხდება ბოჭკოების მიღების კუთხემდე). სინათლის სხივები, რომლებიც შედიან ბოჭკოში ზედაპირული კუთხით, უფრო პირდაპირ გზას გადიან. ასევე, ეს სხივები უფრო სწრაფად მოდის, ვიდრე სხივები, რომლებიც შემოდიან უფრო ციცაბო კუთხით.
სურათი 01: ოპტიკური ბოჭკოვანი
უფრო მეტიც, მოდალურ დისპერსიას შეუძლია შეზღუდოს მულტიმოდური ბოჭკოების გამტარუნარიანობა.რეფრაქციული ინდექსის პროფილის მქონე ბოჭკოვანი ბირთვის გამოყენებამ შეიძლება მნიშვნელოვნად შეამციროს მოდალური დისპერსია, მაგრამ მას არ შეუძლია მთლიანად აღმოფხვრას იგი. მაგალითად, მულტიმოდური კლასირებული ინდექსის ბოჭკოვანი, რომელიც შეიცავს 3,5 გჰც.კმ-ს აღემატება 850 ნმ-ზე, წარმოებულია გამოსაყენებლად.
PMD ან პოლარიზაციის რეჟიმის დისპერსია არის მოდალური დისპერსიის განსაკუთრებული შემთხვევა, რომელიც წარმოადგენს ბოჭკოვან დისპერსიას, რომელიც ჩვეულებრივ ასოცირდება ერთრეჟიმიან ბოჭკოებთან. როგორც წესი, PMD ხდება მაშინ, როდესაც არსებობს ორი რეჟიმი, რომლებიც ჩვეულებრივ მოძრაობენ იგივე სიჩქარით ბოჭკოვანი ბირთვის გეომეტრიული და დაძაბულობის სიმეტრიის გამო, რომლებიც მოძრაობენ სხვადასხვა სიჩქარით შემთხვევითი ხარვეზების გამო, რამაც შეიძლება დაარღვიოს სიმეტრია.
რა არის ქრომატული დისპერსია?
ქრომატული დისპერსია არის ფენომენი, რომლითაც პულსის სხვადასხვა სპექტრული კომპონენტი მოძრაობს სხვადასხვა სიჩქარით. ქრომატული დისპერსია ძირითადად ორი მიზეზის გამო ხდება. როგორც პირველი მიზეზი, სილიციუმის რეფრაქციული ინდექსი (სილიციუმი არის მასალა, რომელსაც ვიყენებთ ოპტიკური ბოჭკოების უმეტესობის დასამზადებლად), დამოკიდებულია სინათლის სიხშირეზე.მას შეგვიძლია ვუწოდოთ მატერიალური დისპერსიის კომპონენტი ქრომატულ დისპერსიაში.
სურათი 02: დისპერსიული პრიზმა
მეორე მიზეზი არის ტალღის დისპერსია. რეჟიმის სინათლის ენერგია გავრცელდება ნაწილობრივ ბირთვში და ნაწილობრივ მოპირკეთებაში. უფრო მეტიც, რეჟიმის ეფექტური ინდექსი მდგომარეობს მოპირკეთების და ბირთვის რეფრაქციულ მაჩვენებლებს შორის. ეფექტური ინდექსის რეალური მნიშვნელობა დამოკიდებულია სიმძლავრის პროპორციაზე, რომელიც შეიცავს მოპირკეთებას და ბირთვს. თუ სიმძლავრის უმეტესი ნაწილი ბირთვშია, ეფექტური ინდექსი უფრო უახლოვდება ბირთვის რეფრაქციულ ინდექსს. თუ სიმძლავრის უმეტესი ნაწილი მოპირკეთებულია, მაშინ ეფექტური ინდექსი უფრო ახლოს არის მოპირკეთების რეფრაქციულ ინდექსთან. რეჟიმის სიმძლავრის განაწილება ბირთვსა და ბოჭკოს მოპირკეთებას შორის არის სინათლის ტალღის სიგრძის ფუნქცია, რომელიც გადის ბოჭკოს. Მაგალითად. უფრო გრძელი ტალღის სიგრძე, მეტი ძალა მოპირკეთებაში. მაშასადამე, მატერიალური დისპერსიის არარსებობის შემთხვევაშიც კი, რეჟიმის ეფექტური ინდექსი იცვლება ტალღის სიგრძის ცვლილებისას, რომელსაც ასახელებენ ტალღის დისპერსიად..
რა განსხვავებაა მოდალურ და ქრომატულ დისპერსიას შორის?
მოდალური და ქრომატული დისპერსია მნიშვნელოვანია ოპტიკური ბოჭკოების ოპტიკური თვისებების აღწერისას. მოდალური დისპერსია არის დამახინჯების მექანიზმის ტიპი, რომლის დროსაც დამახინჯება ხდება მრავალმოდურ ბოჭკოებში და სხვა ტალღების გამტარებში. ქრომატული დისპერსია არის ფენომენი, რომლითაც პულსის სხვადასხვა სპექტრული კომპონენტი მოძრაობს სხვადასხვა სიჩქარით. მთავარი განსხვავება მოდალურ და ქრომატულ დისპერსიას შორის არის ის, რომ მოდალური დისპერსია შეიძლება მოხდეს მონოქრომატული სინათლის წყაროსთან, ხოლო ქრომატული დისპერსია არ შეიძლება მოხდეს მონოქრომატული სინათლის წყაროსთან.
შეჯამება – მოდალური vs ქრომატური დისპერსიის
მოდალური და ქრომატული დისპერსია მნიშვნელოვანია ოპტიკური ბოჭკოების ოპტიკური თვისებების აღწერისას. მთავარი განსხვავება მოდალურ და ქრომატულ დისპერსიას შორის არის ის, რომ მოდალური დისპერსია შეიძლება მოხდეს მონოქრომატული სინათლის წყაროსთან, ხოლო ქრომატული დისპერსია არ შეიძლება მოხდეს მონოქრომატული სინათლის წყაროსთან.
