【正文】
顯然這是一個(gè)旋轉(zhuǎn)橢球面,旋轉(zhuǎn)軸為 x3軸 。 折射率橢球 對(duì)于二倍頻 ( ? ? ? ? ? ?6 0 6 6 0 6 3 0 3??o n m o n m e n m)相位匹配角和偏離角計(jì)算: 方程( 1)變形為: 222221 si n 1 si n( ) ( ) ( 2 ) ( 2 )()22oo eonn nn???? ??????二倍頻的相位匹配角計(jì)算公式為: 2222211( ( ) ) ( 2 )s in11( 2 ) ( 2 )ooeonnnn???????? 表 1 相位匹配角 晶體 λ /μm no ne θ m 鈮酸鋰 87o 碘酸鋰 29o30′ KD*P 30o57′ Z m?基 頻 光?B B O 晶 體晶 體 法 線(xiàn)相位匹配角是指在晶體中基頻光相對(duì)于晶體光軸 z方向的夾角,而不是與入射面法線(xiàn)的夾角。 : 第二,是四波參與的過(guò)程,三階效應(yīng)比二階效應(yīng)更加豐富。 共振四波混頻是一種有效的研究材料的光譜分 析工具。第二類(lèi)是入射光中同時(shí)含有 o光和 e光兩種線(xiàn)偏振光,負(fù)單軸晶體將兩個(gè)不同的光子變?yōu)楸额l的 e光光子,正單軸晶體變?yōu)橐粋€(gè)倍頻的 o光光子。當(dāng) ? = 90 o 時(shí), ()en ? = en ; ? =0 時(shí), ()en ? = on 。根據(jù)倍頻轉(zhuǎn)換效率的定義 ωω2ηPP?經(jīng)理論推導(dǎo)可得 2ω222)2/()2/(s i nη ELdkLkL ????????要獲得最大的轉(zhuǎn)換效率,就要使 L??k/2= 0, L是倍頻晶體的通光長(zhǎng)度,不等于 0,故應(yīng) ?k= 0, 0)nn(42 2121??? ????? ??kkk ?? ? 2nn即 n( ω)和 n(2ω)分別為晶體對(duì)基頻光和倍頻光的折射率。 極化強(qiáng)度矢量和入射場(chǎng)的關(guān)系式為 , NLL PPEEEP ????????? ...3)3(2)2(0 ????光與物質(zhì)相互作用的全過(guò)程,可分為光作用于物質(zhì),引起物質(zhì)極化形成極化場(chǎng)以及極化場(chǎng)作為新的輻射源向外輻射光波的兩個(gè)分過(guò)程。 1E2E()phLE( 0 )phE()sLE( 0)sE0Z ?ZL ?? 各種相干瞬態(tài)光學(xué)效應(yīng)作為非線(xiàn)性光學(xué)的另一類(lèi),也在 60及 70年代初相繼提出和實(shí)現(xiàn)。 光學(xué)雙穩(wěn)態(tài) 光學(xué)雙穩(wěn)態(tài)技術(shù)可以制作出這樣的裝置,它對(duì)光強(qiáng)的透射(或反射)有兩個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài),高透、全反。 70年代初,光學(xué)克爾效應(yīng)得到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。布魯姆伯格 )是非線(xiàn)性光學(xué)理論的奠基人。這個(gè)雙光子吸收的系數(shù)是和入射光強(qiáng)度的平方成正比的。 13 1870, John Kerr demonstrated that the refractive index of a number of solids and liquids is slightly changed by the application of a strong DC field John Kerr was born on 17 December 1824. Starting in 1857 he was mathematical lecturer at the Free Church Training College (自由教會(huì)大學(xué) ) in Glasgow(格拉斯哥 ) . 1890, Friedrich Pockels( 泡克耳斯 ) at the University of G246。折射率與所加電場(chǎng)強(qiáng)度的二次方成正比改變的為 Kerr效應(yīng) 或二次電光效應(yīng), 1875年由英國(guó)物理學(xué)家 克爾 (John kerr,18241907)發(fā)現(xiàn) 泡克耳斯 (Pockels)效應(yīng)和克爾 (Kerr)效應(yīng) 一些晶體在縱向電場(chǎng)(電場(chǎng)方向與光的傳播方向一致)作用下會(huì)改變其各向異性性質(zhì),產(chǎn)生附加的雙折射效應(yīng)。 如非線(xiàn)性吸收 —— 飽和吸收 , 雙光子吸收;非線(xiàn)性散射 —— 受激拉曼散射 , 受激布里淵散射等 。 激光是強(qiáng)光源 。 非線(xiàn)性光學(xué)的意義 ? 非線(xiàn)性光學(xué)是非線(xiàn)性物理學(xué)的分支學(xué)科 ? 非線(xiàn)性光學(xué)是現(xiàn)代光學(xué)的分支學(xué)科 光學(xué):光的發(fā)射 、 傳播以及光與物質(zhì)相互作用的學(xué)科 。 主動(dòng)非線(xiàn)性光學(xué)效應(yīng): 光與介質(zhì)之間有能量交換;介質(zhì)的光學(xué)參量與光場(chǎng)強(qiáng)度有關(guān) 。折射率與所加電場(chǎng)強(qiáng)度的一次方成正比改變的為Pockels效應(yīng)或線(xiàn)性電光效應(yīng), 1893年由德國(guó)物理學(xué)家 泡克耳斯 發(fā)現(xiàn)。泡克耳斯效應(yīng)與克爾效應(yīng)一樣常用于光閘、激光器的 Q開(kāi)關(guān)和光波調(diào)制等。 摻銪氟化鈣晶體 ? ?2雙光子吸收 人們還陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了許多新的非線(xiàn)性光學(xué)現(xiàn)象,雙光子吸收制得是介質(zhì)中的原子 同時(shí)吸收兩個(gè)光子,從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài) 。 上世紀(jì) 60年代初及中期,在上述非線(xiàn)性現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)的同時(shí)以 Bloembergen布魯姆伯格 及他的學(xué)生為主基本建立了 以介質(zhì)極化和耦合方程為基礎(chǔ) 的非線(xiàn)性光學(xué)理論 0?相 對(duì) 強(qiáng) 度R a m a n R a m a n