Lorsque la lumière blanche subit une réfraction (passant du milieu plus rare au milieu plus dense), alors que la vitesse de la lumière change, la lumière blanche se divise en sept couleurs. La dispersion anormale se produit, par exemple, lorsque la longueur d`onde de la lumière est proche d`une résonance d`absorption du milieu. La dispersion des matériaux peut être un effet souhaitable ou indésirable dans les applications optiques. Les guides d`ondes sont très dispersifs en raison de leur géométrie (plutôt que de leur composition matérielle). Récemment, il est devenu possible de créer des gaz dans lesquels la vitesse de groupe est non seulement plus grande que la vitesse de la lumière, mais même négative. Une autre option possible est d`utiliser des impulsions de soliton dans le régime de la dispersion négative, une forme d`impulsion optique qui utilise un effet optique non linéaire pour auto-maintenir sa forme. Nous pouvons également observer la réflexion que nous pouvons observer notre propre image en regardant le même verre de fenêtre. Dans le cas des fibres optiques multimodes, la dispersion modale entraînera également un élargissement des impulsions. Cependant, la dispersion a également un effet dans bien d`autres circonstances: par exemple, la dispersion de la vitesse de groupe (GVD) provoque des impulsions de propagation dans les fibres optiques, des signaux dégradants sur de longues distances; en outre, une annulation entre la dispersion de vitesse de groupe et les effets non linéaires conduit à des ondes de soliton. En général, l`indice de réfraction est une fonction de la fréquence f de la lumière, donc n = n (f), ou alternativement, par rapport à la longueur d`onde de la vague n = n (λ).

Au lieu de cela, un signal se déplace à la vitesse du front d`onde, qui est c indépendamment de l`indice de réfraction. Les grilles de diffraction peuvent également être utilisées pour produire des effets dispersifs; ceux-ci sont souvent utilisés dans les systèmes d`amplification laser de haute puissance. Il en résulte une dispersion de la vitesse du groupe (GVD), qui provoque une courte impulsion de la lumière à se propager dans le temps en raison de différents composants de fréquence de l`impulsion voyageant à des vitesses différentes. Etape 1: la lumière du soleil traverse les gouttes de pluie. Exemple: formation de Rainbow pendant une journée nuageuse. Par exemple, en fibre optique, le matériau et la dispersion du Guide d`ondes peuvent effectivement s`annuler mutuellement pour produire une longueur d`onde à dispersion nulle, importante pour une communication fibre optique rapide. Une autre conséquence de la dispersion se manifeste comme un effet temporel. Cependant, lorsque la dispersion est anormale, la vitesse du groupe n`est plus un indicateur de la vitesse du signal. La formule v = c/n calcule la vitesse de phase d`une onde; C`est la vitesse à laquelle la phase d`une composante de fréquence de l`onde se propagera. Les fibres optiques sont une sorte de guide d`ondes pour les fréquences optiques (lumière) largement utilisé dans les systèmes de télécommunication modernes. Au lieu de cela, la solution qui est actuellement utilisée dans la pratique est d`effectuer une compensation de dispersion, généralement en faisant correspondre la fibre avec une autre fibre de dispersion de signe opposé de sorte que les effets de dispersion annuler; Cette compensation est en fin de compte limitée par des effets non linéaires tels que la modulation d`auto-phase, qui interagissent avec la dispersion pour le rendre très difficile à défaire.