Материальная дисперсия представляет собой зависимость абсолютного показателя прелом­ления диэлектрика (СВ) от частоты света, воздействующего на этот диэлектрик

-|1/2

(3.48)

Где п = АПП СВ; со — циклическая частота света; р — объемная плотность связанных заря­дов в структуре СВ; т — масса электрона; є0 — диэлектрическая постоянная; со0 — собствен­ная частота колебаний валентного электрона в узле структуры СВ; р — коэффициент зату­хания вынужденных колебаний валентного электрона под воздействием света.

График зависимости (3.48) показан на рис. 3.19. л. *0 с

Участки АВ и СИ на рис. 3.19 называются областями нормальной дисперсии, где

В окрестности резонансной частоты юр =^1 -2р2, располагающейся внутри интерва-

Ла ВС, амплитуда смещения Х0 центра масс валентного электрона резко возрастает за счет резонансного поглощения этим электроном световой энергии, и диапазон СВ становится не­прозрачным для стекловолокна в области аномальной дисперсии.

Во всех реальных стеклах, используемых для изготовления стекловолокон, число ва­лентных электронов в узлах структуры больше единицы и кривая дисперсии и (со) имеет бо­лее сложную зависимость, определяемую формулой (3.49) и рис. 3.20:

(3.49)

В заключение заметим, что в процессе изготовления СВ в исходный материал БЮг вво­дятся примеси, повышающие АПП = пс, &г02, ТЮ2, А12Оз, 0е02, Р2О5) и понижающие АПП = п0 (В2Оз, Р). Каждая из введенных примесей имеет свои валентные электроны в цен­тральной части волокна, и число областей резонансного поглощение света увеличивается по сравнению с рис. 3.20.