Thursday, August 6, 2015

没有色散情况下的相速度即实际传播能量速度 不可超越

群速度色散_百度百科

baike.baidu.com/subview/1447735/1447735.htm
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群速度色散(,): 通常所说的,相速度色散色散的一阶效应,而群速度色散色散的 ... 群速弥散效应非常大,波包可能很快就会解体,这时的群速度也就没有意义了。


[PPT]§7.2 光的色散与群速度

jpkc.nwpu.edu.cn/jp2007/01/.../光学教案-7-2.pps
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群速度. 7.2 光的色散群速度. 7 光的吸收、色散及散射. 主要内容. 色散的实质:介质的折射率随波长(频率)不同而变化 ... 不同介质的色散曲线没有简单的相似关系.


[DOC]关于相速度、群速度、信号速度

www.bb.ustc.edu.cn/jpkc/xiaoji/lzlx/zy/19.doc
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所谓相速度,指的是单一频率的波的传播速度,在正常色散的情况下它不可能超过c ... Bohm写得没错,在一般情况下确实如此,他并没有混淆群速度与信号传送速度


色散关系- 维基百科,自由的百科全书

https://zh.wikipedia.org/zh-hk/色散关系
由这组关系,波的相速度群速度有了方便的确定介质中折射率的表达式。 ... 基本粒子(被认为是物質波)即使在没有集合约束和其他介质存在下也会有非平凡的色散关系。 在存在色散的情况下,波速不再唯一定义,从而产生了相速度群速度的区别。


群速度色散

www.43577.com/show/1849242.shtml
群速度色散(,): 通常所說的,相速度色散色散的一階效應,而群速度色散色散的 ... 群速彌散效應非常大,波包可能很快就會解體,這時的群速度也就沒有意義了。


[PPT]1.4 相速度和群速度.ppt

125.223.1.156/UploadFile/2010313104636173.ppt
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1.4 相速度群速度(Phase velocity and group velocity ). 1. 单色光波 ... 时,例如在色散介质的反常色散区,就有相速度大于真空中光速度 的情况,这并不违背相对论的结论。 1. ... 如果Δ 较大,得不到稳定的波群,则复色波群速度的概念没有意义。


新语丝(www.xys.org)(xys.dxiong.com)(xys1.dyndns.org)(xys ...

www.xys.org/xys/ebooks/others/science/misc/bianyi3.txt
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关于到底是相速度还是群速度可以超过真空中的光速(以下简称c),正确答案是 ... 所谓相速度,指的是单一频率的波的传播速度,在正常色散的情况下它不可能超过c。 ... Bohm写得没错,在一般情况下确实如此,他并没有混淆群速度与信号传送速度


雷射原理與量測概論 - 第 330 頁 - Google 圖書結果

https://books.google.com.hk/books?isbn=9571123420 - 轉為繁體網頁
黃宏彥 - 2001 - ‎Lasers
與光波波長 X 無關,即材料沒有色散的現象,則^ ^ ^ / ! !。表示光波的波群速度與相速度是一樣。或者在( ^ ! ! ) ^ ^《 1 時,波群速度也差不多等於相速度。當使用光纖長度 ...


论光波的速度在任何情况下都不变 - 物理科学探疑

forrootbasic.51.net/wytk/xtwzh/zhangshurun/.../lgsbb.htm
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波的传播方向为X,其中C'是等相平面移动的速度,或称波的相速度。 lgbdsd02.gif (4671 字节) (2). 在没有色散的情况下,群速度等于相速度。在有色散的情况下,群 ...


[PPT]离子静电波

www.phy.pku.edu.cn/~fusion/forum/download.php?id...
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... 速度群速度. 波的相速度定义:常相位点运动的速度,也就是振动状态传播速度。 ... 群速度. 3. 色散关系. 色散关系:波在介质中传播时,相速度与波长(或频率)的关系:. 色散方程:ω与k .... 因为没有热压强的恢复力,所以振荡不能在等离子体中传播。



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群速度色散编辑

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群速度色散(,): 通常所说的,相速度色散是色散的一阶效应,而群速度色散是色散的二阶效应。群速度色散的定义为群速度对角频率的导数。[1] 
中文名
群速度色散
外文名
group velocity dispersion
简    称
GVD
色散包括
相速度色散和群速度色散

目录

1定义编辑

GVD = d(1/Vg)/dω = d^2 k/dω^2
其单位为s^2/m。
由于不同频率的光在同一介质中的折射率是不一样的,于是不同频率的光的相速度也不一样,这就色散。要理解群速度这个概念就必须了解什么是波包。波包相当于是由多种频率的光组成的具有一定形状的光波的集合。波包最大振幅处的传播速度就是群速度。前面提到,在介质中由于不同频率的光的相速度也不一样,于是波包的形状会发生变化,这就是群速度色散,也称之为群速弥散。群速度只有在群速弥散效应非常小的情况下才有意义,如果群速弥散效应非常大,波包可能很快就会解体,这时的群速度也就没有意义了。要使群速弥散效应非常小,就必须使得波包的频宽非常小。

2基本原理编辑

一般光学定义的色散(dispersion)是根据牛顿白光经过棱镜散开实验定义的,数学上表述是:只要有折射率是波长的函数,即只要n=n(Lamda)——折射率是随波长变化,就说介质是色散介质。还有光栅的衍射角与波长也有关,类似棱镜可以将复色光分散开,叫色散元件。对于介质,dn/dLama不等于零就叫色散介质,并且根据这个微商<0或>0分别叫正常色散与反常色散(nornal diispersion & abnormal dispersion)。而群速色散(group velocity dispersion GVD)。它的定义是波数k对频率w的倒数不为零,等价于折射率对频率(或波长)的二次导数不等于零才有GVD,并且k对于频率的二次导数>0为正常色散,反之是反常色散。显然二者概念有关系,但是不是一个概念。很容易混淆。群速度定义为1/波数k对频率的一阶导数,即dk/dw=1/vg,而GVD的正常色散条件为d^2k/dw^2>0,等价于d(1/vg)/dw>0。一般色散的反常色散区对应吸收区,在这个小频率区域,有强烈吸收,介质对该频率不透明。而GVD的反常色散不是吸收区,介质对这个区域的频率仍然是透明的。
对于传播常数k,dk/dw不为零,其倒数为群速度。d^2k/dw^2不为零,存在二阶色散。如果介质不是色散介质,其色散关系为k正比于w,此时相速度w/k与群速度相同,且d^2k/dw^2=0,不存在二阶色散,即不存在GVD。波包不会展宽。因此波总是有群速度。但是有无GVD由介质的色散关系,即k与w的关系决定。比如真空中不存在GVD。[2] 
在高速大容量的光纤通信中,由于光纤介质表现出群速度色散,光脉冲包络的形状会发生变化,群速度色散会引起传输波形的展宽。

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