BigEdu.ru
» » » Нелинейная оптика
Вернуться назад

Нелинейная оптика

Министерство образования республики Беларусь

Могилёвский государственный университет

им. А. А. Кулешова.

Кафедра общей физики.

реферат на тему:

НЕЛИНЕЙНАЯ ОПТИКА.

Выполнил студент V курса

Физико-математического факультета. Гр. “Е”

Плетнев М.Э.

Научный руководитель:

Профессор Лебедев В.И.

Могилёв 2002г.

Содержание.

Введение.

1. Поляризация диэлектрика в постоянном электрическом поле

2. Поляризация диэлектрика в световом поле

3. Нелинейное взаимодействие электромагнитных волн

4. Генерация второй гармоники (ГВГ)

5. Фазовый синхронизм при генерации второй гармоники

6. Вынужденное комбинационное рассеяние (ВКР)

7. Макроскопическая теория ВКР. Стоксово рассеяние.

8. Антистоксово рассеяние

9. Самофокусировка света

Введение.

Появление мощных источников когерентного светового излучения (лазеров) привело к возникновению нового направления исследований, связанного с изучением взаимодействия мощных когерентных потоков электромагнитного излучения с веществом, получившего название "Нелинейная оптика".

Оптические эффекты, характер которых зависит от интенсивности излучения, называют нелинейными, а область оптики, изучающая нелинейные оптические эффекты (оптика мощных световых потоков) - нелинейной оптикой.

До появления лазеров число нелинейных оптических эффектов можно было перечислить по пальцам. Существовавшие до лазеров источники давали световые волны слишком малой интенсивности и, как следствие, этого большинство наблюдаемых оптических эффектов не зависело от интенсивностей волн. Только после появления лазеров - источников света, позволяющих получить световые волны с напряженностями полей 107 ... 109 В/см и выше, т.е. поля, сравнимые с внутриатомными - нелинейные явления в оптике стали предметом пристального изучения.

Поляризация диэлектрика в постоянном электрическом поле

Любой электромагнитный процесс в среде описывается уравнениями Максвелла:

(1)

где E(r,t), H(r,t) - вектора напряженностей электрического и магнитного полей в точке r в момент t; r - плотность зарядов; j - плотность тока; D и B - вектора электрической и магнитной индукции.

Однако этих уравнений недостаточно для решения электромагнитной задачи, необходимы материальные уравнения, устанавливающие дополнительные связи между указанными векторами.

D= e0 E+ P', B= m0 H+ M', j= sE

(2)

Уравнения (2) устанавливают связь между вектором макроскопической поляризации среды P', вектором макроскопической намагниченности среды M' и векторами D и B, а также между плотностью тока j и напряженностью электрического поля E. Далее не будем учитывать магнитные свойства среды.

В изотропном случае макроскопическая поляризация среды зависит от напряженности электрического поля E. Коэффициентом пропорциональности в такой зависимости является диэлектрическая восприимчивость среды c(E), которая в общем случае тоже зависит от E. Если учесть эту зависимость, то для уравнения (2) получим:

P'= e0 c( E) E ® (2) : D=(1+ c( E)) e0 E = e( E) E

(3)

Величина e(E)=1+c(E) называется диэлектрической проницаемостью.

В слабых полях восприимчивость среды (и диэл. проницаемость) - константа, не зависящая от напряженности электрического поля. Следовательно, реакция среды на внешнее поле - линейная:

P'= e0 c0 E, D=(1+ c0 ) e0 E = e0 e E, e=1+ c0

(3a)

Нелинейные эффекты проявляются лишь тогда, когда поля достаточно сильны и величины c и e уже нельзя считать не зависимыми от напряженности поля. Чтобы проиллюстрировать появление нелинейной зависимости величин c и e, вычислим их в рамках простой классической задачи. Рассмотрим газ, состоящий из атомов (два точечных заряда: ядро и электрон) без постоянного электрического дипольного момента. В отсутствие внешнего поля положение точечных зарядов совпадает. Поместим его в постоянное электрическое поле. Заряды в каждом атоме сместятся на некоторое расстояние. Для простоты будем считать, что смещение электрона совпадает с направлением внешнего электрического поля. Тогда можно не учитывать векторного характера величин, входящих в задачу, и оперировать скалярами. Таким образом, атомы приобретут дипольный момент d = e r.

Если было N атомов, то макроскопическая поляриза

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать
Рефераты по физике Министерство образования республики Беларусь Могилёвский государственный университет им. А. А. Кулешова. Кафедра общей физики. реферат на
Оценок: 1001 (Средняя 5 из 5)

Наверняка у вас есть товары или услуги, продажа которых приносит вам максимальную прибыль. Для быстрого старта в сети вам необходимо создание посадочной страницы (одностраничного сайта), на которой будет размещена информация о маржинальных товарах/услугах интернет магазина. За 8 лет опыта разработки конверсионных страниц мы выработали оптимальную структуру, которая позволит привлекать через landing page больше продаж. На такую структуру «одевается» ваш контент — фирменный стиль, тексты, фотографии, уникальные торговые предложения, после чего страница выходит в свет. Разработка лендинга и запуск в сети — до 7 рабочих дней. Стоит отметить, что в разработку самой посадочной страницы входит и написание копирайтером продающих текстов для вашего бизнеса, чтобы каждый посетитель страницы захотел совершить покупку именно у вас. Результат: качественно разработаная продающая посадочная страница, которая готова приносить вам новых клиентов.

© 2016 - 2022 BigEdu.ru