长的平面波表现出不同的传播速度时，色散会发生，如此造成混合各种波长的波包渐渐地在空间中扩展开来。平面波的速率"v"为波长formula_1的函数：波速、波长、频率"f"之间具有恆等式：函数"f"("λ")指出了该介质中的色散关系。色散关系更常用角频率formula_4与波数formula_5来表示。上述式子可改写为在此"ω"成为"k"的函数。使用ω("k")来描述色散关系已经成为一种标准写法，因为相速度 ω/"k" 与群速度 ∂ω/∂"k" 可以轻松地从这样写法的色散关系中求得。因此所关注的