Netiesinė optika: Skirtumas tarp puslapio versijų
Ištrintas turinys Pridėtas turinys
SNėra keitimo santraukos |
Nėra keitimo santraukos |
||
Eilutė 1:
[[Vaizdas:Monocristal dsc03676.jpg|thumb|300px|[[KDP]] [[kristalas|monokristalas]]. KDP kristaluose pasireiškia antros eilės optinis netiesiškumas – [[antros harmonikos generacija]].]]
'''Ntiesinė optika''' – [[optika|optikos]] šaka, nagrinėjanti [[šviesa|šviesos]]
== Netiesinės optikos pradžia ==
Netiesinė optikos nagrinėjimo pradžia siejama su lazerio sukūrimu. 1961 metais ''P.A.Franken'' su bendraautoriais pademonstravo [[Antros harmonikos generacija|antrosios harmonikos generaciją]] su rubino lazeriu, kurį 1960 metais sukūrė ''T.Maiman''.
== Netiesinis jautris ==
Elektromangnetinių bangų poveikis medžiagai priklauso nuo medžiagos poliarizacijos. Poliarizaciją, esant stipriam elektriniam laukui galime užrašyti:
:<math>
P(t)=chi^{(1)}E(t)+chi^{(2)}E^2(t)+chi^{(3)}E^3(t)+...
</math>
Čia <math>chi^((i))</math> - i-osios eilės medžiagos jautris. Trečios eilės netiesinis jautris maždaug septyniomis eilėmis mažesnis už antros eilės netiesinį jautrį. Dar aukštesnės eilės jautriai yra nykstamai maži, todėl netiesinės optikos reiškinių aprašyme pasiribojama tik kvadratinio ir kubinio netiesiškumo jautriais. Poliarizacijos formulę galime parašyta supaprastintai, atskiriant tiesinės ir netiesinės poliarizacijos narius:
:<math>
P(t)=P_T (t)+P_2 (t)+P_2 (t)+...=P_T +P_NT
</math>
Esant silpnam elektriniam laukui, medžiagos poliarizacija tiesiškai priklausys nuo išorinio elektrinio lauko. Tačiau kai išorinio elektrinio lauko stipris taps palyginamas su elektronio kuriamu elektrinio lauko stipriu, pasireiški netiesinės poliarizacijos nariai, iššauksiantys įvairius netiesinius optinius reiškinius.
== Netiesiniai kristalai ==
Kaip minėta, netiesinis poliarizacinis atsakas pasireiškia kai išorinis elektrinis laukas tampa palyginamas su vidiniu elektronų kuriamu elektriniu lauku. Stiprus šviesos laukas iškreipia elektronų potencinį lauką. Izotropinių medžiagų ar kristalų, turinčių centrinę simetriją potencinis laukas iškreipiamas simetriškai, todėl šių medžiagų poliarizacija aprašoma tik nelyginio laipsnio elektrinio lauko nariais - joms lyginiai netiesiniai jautriai yra lygūs nuliui. Šios medžiagos (pvz., oras, vanduo, stiklai) yra vadinamos kubinio netiesiškumo medžiagomis.
Kvadratinės eilės jautris nėra lygus nuliui tik tam tikruose kristaluoe, neturinčiuose centrinės simetrijos. Iš 32 simetrijos klasių 21 klasė neturi centrinės simetrijos. Tačiau palyginę kristalų kiekį, galime pasakyti, kad kvadratinių kristalų tėra labai nedidelė visų kristalų dalis. Kvadratinio netiesiškumo kristalus galima suskirstyti į fosfidus(KDP, ADP, KTP), boratus (BBO, LBO), neobatus (<math>LiNbO_3</math>) bei kitus kristalus.
Kai kurie netiesinės optikos reiškiniai:
eilutė 12 ⟶ 33:
* [[Kero efektas]] ir su juo susiję reiškiniai (pvz., [[pluošto fokusavimasis]], [[solitonas (optika)|optiniai solitonai]], [[Kero lęšių modų sinchronizacija]] ir kt.)
* [[Priverstinė Ramano sklaida]]
* [[Priverstinė Brijueno sklaida]]
* [[Dvifotonė sugertis]]
* ir kt.
|