自己位相変調

単峰形の光パルスの伝播を考える。非線形屈折率効果により、パルスのピークの部分と裾の部分で屈折率がことなり、位相の進み具合が異なる。パルス自身の強度に比例した位相変化が生じるので、この現象を自己位相変調と呼ぶ。位相を時間微分したものが周波数なので、自己位相変調により周波数が変化するといえる。

パルスが透過する媒質の非線形屈折率が正の場合、パルスの前半で位相が遅れるから、周波数はレッドシフトする。パルスの後半では周波数はブルーシフトする。このように、一つのパルスの中で周波数が変化する現象をチャーピング、もしくはチャープすると呼び、物質の非線形屈折率が正の場合は正のチャープが生じたという。