La descripción de la dispersión cromática de forma perturbativa mediante coeficientes de Taylor es ventajosa para los problemas de optimización en los que es necesario equilibrar la dispersión de varios sistemas diferentes. Por ejemplo, en los amplificadores láser de pulsos chirp, los pulsos se estiran primero en el tiempo mediante un estirador para evitar daños ópticos. Después, en el proceso de amplificación, los pulsos acumulan inevitablemente fase lineal y no lineal al pasar por los materiales esto desenfoca el punto radial del espejo por eso se ve así con esos colores. Y por último, los pulsos se comprimen en varios tipos de compresores. Para cancelar cualquier orden residual superior en la fase acumulada, normalmente se miden y equilibran los órdenes individuales. Sin embargo, para los sistemas uniformes, esta descripción perturbadora no suele ser necesaria (por ejemplo, la propagación en guías de onda).
Los órdenes de dispersión se han generalizado de una manera computacionalmente amigable, en forma de transformadas de tipo Lah-Laguerre.[3][4]
Los órdenes de dispersión se definen por la expansión de Taylor de la fase o del vector de onda.
Las relaciones de dispersión para el wavector y la fase
puede expresarse como:
,
Las derivadas de cualquier función diferenciable en la longitud de onda o el espacio de la frecuencia se especifica a través de una transformada de Lah como:
Los elementos de la matriz de la transformación son los coeficientes de Lah:
Escrita para la GDD la expresión anterior establece que una constante con longitud de onda GGD, tendrá cero órdenes superiores. Los órdenes superiores evaluados a partir del GDD son:
Sustituyendo la ecuación (2) expresada para el índice de refracción o el recorrido óptico en la ecuación (1) se obtienen expresiones de forma cerrada para los órdenes de dispersión. En general la dispersión de orden POD es una transformada de tipo Laguerre de orden negativo dos:
Los elementos de la matriz de las transformaciones son los coeficientes de Laguerre sin signo de orden menos 2, y están dados como:
Los diez primeros órdenes de dispersión, escritos explícitamente para el vector de onda, son:
El índice de refracción de grupo se define como: .
Explícitamente, escrito para la fase , los diez primeros órdenes de dispersión se pueden expresar en función de la longitud de onda utilizando las transformadas de Lah (ecuación (2)) como: