菜鸟问个问题，光纤色散。

yuzhong303

这里的色散是指波长展宽，还是脉冲展宽？看光通讯基础里边讲到的“当一个光脉冲从光纤输入，经过一段长度后，其输出端的光脉冲会变宽”，意思应该是脉冲光变宽了，这个变宽跟波长没关系吧？但色散这个词标示的应该是颜色散，就是波长展宽。大家给我解释下怎么回事？谢谢。

dnke

光波一般不是单频，而且即使脉冲调制单频光波也会形成一定频带的光波，所以光线里面的光波不是单频，光纤对不同频率的光波介电常数不一样，即折射率不一样，所以各频率的传播速度是不一样的，造成色散。

yuzhong303

我看书上说的，还是脉冲展宽，单位是时间 s/km。不过这个展宽的大小跟波长有关。谢谢。

无知无畏

我来形象的解释一下，你容易明白一点，一阶色散的单位是ps/nm.km，这说明色散首先是时间（也就是脉冲宽度展宽，注意脉冲宽度就是时间单位），第二，色散和波长有关，第三，色散会随着光纤长度累积。

为什么色散是脉冲展宽，实际上二楼解释的非常到位，从字面上理解色散比较形象，“色”对于光来说，描述的就是光波的频率（换算一下也就是不同的波长），不同频率（波长）的光代表了不同的颜色，“散”就是散开，变宽的意思，目前对于光纤而言，导致色散的主要因素实际上就是材料本身，内在的激励就像二楼所说，不同频率的光的折射率不同。

脉冲呢是因为在通信网路中，对光波需要进行调制，加载的载波信号通常以数字编码的方式传输，形象理解就是光脉冲中包含了通信的信号，这样经过调制的光脉冲实际上是一个包络，它包含了多个频率（波长）的光。

因为折射率的不同导致了不同频率（波长）的光的传输方向不同，原有的脉冲包络发生了变化，例如出现了上升沿不陡峭，下降沿拖尾，从形状上看，脉冲就被展宽了。

明白了吗？

nklofy

他们说的太理论化了，简单来说，因为一个时间有限长度的光脉冲，从频域上来讲，是可以分解为不同波长的（傅立叶变换），不同波长的折射率不同，也就是速度不同，也就是色散，所以他们在传输时的速度不同导致了脉冲展宽，而光波长本身是不会变化的。

yuzhong303

哦，谢谢楼上各位，特别是无知无畏。O(∩_∩)O~。也就是一个脉冲里边就包括多个波长，这多个波长共同作用使得脉冲展宽了。我以为每个脉冲只有一个波长，大家互不干扰发射？那为什么发射的时候要把几个波长打包成一个脉冲发射？如果每个波长单独一个脉冲，就不存在色散了吧，或者说色散就很小了吧？把脉冲变窄，每个波长单独发射，所有波长大家交替传输，是不是就可以避免色散？还有这个多波长打包成一个脉冲怎么做？谢谢啦。

nklofy

晕！脉冲不是打包出来的！激光器发射出来就是有频率谱型的，你调制之后形成一个脉冲，然后在传输的时候就自己展宽了。光通信要的就是带宽，举个例子，100G的WDM复用器的spec一般是通道内带宽0.3nm以上，绝对的单波长一是不存在二是不实用。
你要脉冲能保持也容易，光孤子就是了

dypein

把脉冲变窄！
肯定避免不了色散啊！因为色散包括二阶的和三阶等等！主要是这两个起作用，当二阶色散为0或很小时，三阶就起很重要的作用了，三阶会使脉冲在传输的时候畸变的！影响比二阶还大。一般在通信时都是用色散补偿技术，来抵消色散带来的展宽。

hsl2000

确实很菜！！！！！！！！！