Генерация второй гармоники в нелинейном кристалле

По просьбе нашего читателя постараемся описанную тему от 16:56 | 03.07.2018 раскрыть ещё глубже, сегодня рассмотрим Генерация второй гармоники в нелинейном кристалле. Не будем разливать воду, а преступим рассмотрению этого вопроса.

Основное положение

При определенных физических условиях волна нелинейной поляризации порождает вторую оптическую гармонику. Интересно, что поляризационная волна распространяется в плоскости с не такой высокой скоростью, как волна второй гармоники. Чтобы передача энергетического потенциала от волны поляризации к переизлученному световому вектору происходила достаточно эффективно, нужно добиться совпадение скоростей обеих волн.

Определение 2

В этом случае используется:

• зависимость коэффициента преломления света от направления в кристалле;
• световая волна, имеющие разные скорости;
• большая группа кристаллов, которую называют одноосными кристаллами.

Показатель преломления для обыкновенной волны движется самостоятельно и не зависит от направления распространения электромагнитной волны, тогда как параметр преломления необыкновенной волны непосредственно зависит от направления распределения света.

Если световая волна распространяется вдоль оптического вектора кристалла, тогда она не «расщепляется» на «простую» и «сложную» волны. Если же волновая ось образует некоторый угол, то упомянутый процесс происходит. Итак, условие волнового синхронизма будет считаться выполненным, если волны светового луча распространяются в кристалле под определенным углом к его оптическому вектору, а также, если падающая на кристалл волна полностью поляризована перпендикулярно к плоскости основного сечения.

Следовательно, за основу желательно брать кристаллический образец, где волна второй гармоники поляризована, испытывает определенный снос в поперечном направлении, который характеризуется углом, называемым углом анизотропии. Отмеченное изменение приводит к уменьшению отношения интенсивности второй гармоники к мощности светового излучения, падающего на кристалл. Это отношение ученые и называют эффективностью трансформации во вторую гармонику.

Определение 1

При внезапном падении световой волны на любую поверхность анизотропной среды автоматически возникают две новые преломленные волны, обладающие разной поляризацией и направляющиеся в разные стороны с различными скоростями. Отношение таких амплитуд непосредственно зависит от поляризации луча падающей волны.

На сегодняшний день различают такие виды исследуемого явления:

• линейное;
• эллиптическое;
• симметрическое.

Двойное лучепреломление вызвано неоднозначной скоростью распространения световых лучей, движущихся в различных направлениях. В точке будущего падения естественного света формируется сразу две световых волны. Одна находится в кристалле во всех его сторонах - это обыкновенный луч или же фронт сферической волны. В другой – общая скорость по направлению оптического вектора кристалла одинакова в первой волне, а по перпендикулярному оптической оси направлению этот показатель значительно больше.

Заключение

Конечно можно много говорить по теме Генерация второй гармоники в нелинейном кристалле, но основную суть мы изложили по этому вопросу. Если вам нужно дополнительная консультация, пожалуйста пишите ваши сообщения нам на почту. Все поступившие вопросы рассматриваются и не остаются без ответа.