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群速度色散GVD（Group Velocity Dispersion）

更新时间：2024-11-21 21:41:02

分类: 普通光学

简称: GVD

定义: 介质中群速度的频率依赖性，或（定量地）群速度倒数对角频率的导数

3D坐标测量机TMM 1000

类别：尺寸测量

群速度色散GVD（Group Velocity Dispersion）详述

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1. 诞生背景

群速度色散（Group Velocity Dispersion, GVD）是光学领域中的一个重要概念，它源于光在传播过程中的速度变化。在光学领域的研究中，人们发现光的传播速度并非恒定，而是会因为介质的性质、光的频率等因素而发生变化。这种现象被称为“色散”，而群速度色散则是色散现象中的一种特殊形式，它描述的是光的群速度（即光包的传播速度）随频率的变化情况。

2. 相关理论或原理

群速度色散的理论基础主要来自于波动理论。在波动理论中，波的速度被分为相速度和群速度两种。相速度是单个波峰的传播速度，而群速度则是整个波包的传播速度。在某些情况下，这两种速度是不同的。群速度色散就是描述群速度如何随频率变化的现象。其数学表达式为：dVg/dω，其中Vg是群速度，ω是角频率。

3. 重要参数指标

群速度色散的主要参数指标包括群速度色散参数（GVD parameter）、群速度色散系数（GVD coefficient）等。这些参数都是用来量化群速度色散现象的重要工具。其中，群速度色散参数是描述群速度随频率变化的程度的参数，群速度色散系数则是描述群速度色散参数随频率变化的程度的参数。

4. 应用

群速度色散在光学、通信、物理等多个领域都有广泛的应用。例如，在光纤通信中，由于光纤的材料和结构特性，光的群速度会随频率变化，从而导致信号的失真。通过研究和控制群速度色散，可以有效地解决这个问题。此外，群速度色散也是超短脉冲激光、光学频率梳等领域的重要研究对象。

5. 分类

根据群速度色散的特性，可以将其分为正群速度色散和负群速度色散两种。正群速度色散指的是群速度随频率增大而减小的情况，而负群速度色散则是群速度随频率增大而增大的情况。

6. 未来发展趋势

随着光学技术的发展，群速度色散的研究和应用将越来越广泛。在未来，人们可能会发现更多的群速度色散现象，并利用这些现象开发出新的技术和应用。例如，通过控制群速度色散，可能可以实现光的超快速传输，这将对通信、信息处理等领域产生重大影响。

7. 相关产品和生产商

目前市场上的群速度色散相关产品主要包括群速度色散补偿器、群速度色散测量仪等。这些产品的生产商包括Thorlabs、Newport等国际知名光电设备制造商。

群速度色散GVD（Group Velocity Dispersion）推荐产品

图片名称分类制造商 PDF资料参数描述

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ORPHEUS 是共线光参量放大器 (OPA)，ORPHEUS 与 PHAROS 或 CARBIDE 飞秒激光器结合，可以输出重复频率高达2MHz、波长从紫外线 (UV) 到中红外 (MIR) 可调谐的飞秒脉冲。因此，它是超快光谱学、非线性显微镜和微结构应用中的宝贵工具。 ORPHEUS 共线 OPA 有三种不同的配置以完美匹配客户不同需求。基础版 ORPHEUS 是一种经济高效的选择，提供630 – 2600nm 的无间隙波长调谐范围，亦可通过外部谐波发生器扩展到210nm。如果需要更高的泵浦功率和更高水平的自动化，ORPHEUS-HP 是更合适的选择。它提供完全自动化，并将所有波长扩展选项集成到一个热稳定性高的腔体内。波长调节完全无需手调，而是使用了全自动波长分离器，确保190-2600 nm 波长范围的输出光的位置和方向相同。光谱范围最大可扩展至16µm，因此，涵盖了从 UV 到 MIR 的整个光谱。另外，与 ORPHEUS-HP 类似，ORPHEUS‑HE 配置型号也具有上述自动化功能，但同时可接受高泵浦单脉冲能量。