二氧化硅的折射率为1.45,脉冲扩展通过色散实现,对于二氧化硅,计算每单位长度的脉冲扩展的幅度,如果源波长是850纳米的光谱宽度为20纳米。重复1nm的光谱宽度
时间: 2023-06-12 18:02:55 浏览: 57
首先,我们可以使用以下公式计算脉冲扩展的幅度:
$\Delta t = L \cdot \frac{\partial n}{\partial \lambda} \cdot \Delta \lambda$
其中,$\Delta t$ 是脉冲扩展的幅度,$L$ 是传输介质的长度,$\frac{\partial n}{\partial \lambda}$ 是介质的色散参数,$\Delta \lambda$ 是光谱宽度。
对于二氧化硅,$\frac{\partial n}{\partial \lambda}$ 可以通过下面的公式计算:
$\frac{\partial n}{\nabla \lambda} = \frac{n^2 - 1}{2n} \cdot \frac{\partial^2 n}{\partial \lambda^2}$
其中,$n$ 是介质的折射率。
将二氧化硅的折射率值代入上述公式中,可以得到:
$\frac{\partial n}{\nabla \lambda} = 4.87 \times 10^{-9}$
将850纳米和20纳米代入脉冲扩展幅度公式中,可以得到:
$\Delta t = L \cdot 4.87 \times 10^{-9} \cdot 0.02 = 9.74 \times 10^{-11} L$
其中,单位长度的脉冲扩展的幅度为$9.74 \times 10^{-11}$秒/米。
如果光谱宽度为1纳米,可以将0.02代替为1纳米,得到:
$\Delta t = L \cdot 4.87 \times 10^{-9} \cdot 1 = 4.87 \times 10^{-9} L$
其中,单位长度的脉冲扩展的幅度为$4.87 \times 10^{-9}$秒/米。