Нелинейная рефракция
Cтраница 2
 |
Зависимость IR / / L ( 1 и. [16] |
Анализ приближенных аналитических решений показал, что вклад эффекта ореольного рассеяния в уширение пучка, пропорционален / о, в то время как вклад нелинейной рефракции пропорционален / о. [17]
Задачи о распространении лазерных пучков на трассах, содержащих слои аэрозоля и, в частности, водного аэрозоля ( облака, туман, влажная дымка), относятся к числу тех задач атмосферной нелинейной оптики, в которых ярко выражена неаддитивность влияния различных факторов ( просветление, нелинейная рефракция, дифракция) на ход процесса. [18]
Необходимо еще отметить, что нелинейная рефракция очевидным образом не является прерогативой взаимодействия со средой лазерного излучения. В принципе нелинейная рефракция может возникать для волн любой частоты при их распространении в среде. [19]
Однако на практике нелинейная рефракция и, конкретно, самофокусировка играют особо важную роль при большой интенсивности излучения, реализуемой при импульсном режиме генерации лазера. [20]
 |
Изменение формы импульсов с расстоянием, пройденным в нелинейно среде. а - при W Wxo - раеплывание. 6 - при Vv - Wup - оптический еоли-тон. в - при W WKp.| Оптический резонатор. [21] |
Для волнового пакета и двумерного пучка баланс определяется интенсивностью, для трехмерного - полной мощностью. Однако здесь баланс неустойчив; при Р jPKp нелинейная рефракция подавляет дифракцию, пучок продолжает сжиматься. [22]
Приближенные решения уравнения переноса были получены в [27-29] и использовались для анализа влияния многофакторности процесса на создание просветленного канала в облачной среде. Установлено, что для практически важных задач проявление эффектов нелинейной рефракции обусловлено действием тепловой линзы, образованной. [23]
Расчеты [2] указывают на наличие слабого расщепления пучка в наветренной стороне канала ввиду нелинейной рефракции. [24]
Этп процессы очевидным образом затрудняют проведение экспериментов и интерпретацию экспериментальных данных, так как нелинейная рефракция изменяет метрику пучка лазерного излучения, а возникновение самофокусировки увеличивает напряженность поля, приводя к резкому изменению свойств среды и ее деструкции. Редкое исключение составляют те случаи, когда самофокусировка используется как метод увеличения поля волны. [25]
Среди других нелинейных оптических процессов самофокусировка отличается тем, что она носит лавинный характер, заключающийся в том, что даже слабое увеличение интенсивности светового пучка в некотором участке приводит к концентрации световой энергии в эту область. Такое увеличение интенсивности светового пучка в свою очередь приводит к дальнейшему дополнительному возрастанию интенсивности пучка в данной области за счет усиления эффекта нелинейной рефракции. Так процесс приобретает лавинный характер. [26]
Как видно из упрощенного рассмотрения картины самовоздействия излучения, крупномасштабная самофокусировка ( КМС) должна приводить к концентрации поля в области максимума интенсивности пучка. Однако дифракция излучения препятствует такой концентрации. Отсюда ясно, что существует такая мощность пучка Р, при которой дифракционное расплывание компенсируется нелинейной рефракцией. [27]
Причинами появления такой добавки могут служить также элек-трострикция, нагрев среды световым лучом и пр. Совокупность всех этих эффектов приводит к тому, что оптически однородная без светового луча среда становится оптически неоднородной в присутствии интенсивного светового луча и в ней возникает нелинейная рефракция. Такая среда действует как собирающая линза, приводя к самофокусировке интенсивного светового луча. [28]
САМОВОЗДЕИСТВИЯ СВЕТА - эффекты изменения характера распространения света в нелинейной среде, обусловленные зависимостью Свойств среды от его интенсивности. Существуют два типа С. В поле ограниченной волны такая среда становится неоднородной и возникает явление нелинейной рефракции ( искривления) лучей, приводящее к самофокусировке света или самодефокусировке света. При прохождении через нелинейную среду волнового пакета ( импульса) возникает самомодуляция фазы, к-рая при наличии дисперсии переходит в амплитудную. Фазово-модулирован-вый импульс может испытать компрессию или декомпрессию. [29]
Среди известных эффектов наименьшими энергетическими порогами обладают эффекты испарения, сублимации, горения. Наибольшие пороги имеют эффекты взрыва, пробоя. В результате нелинейного взаимодействия происходит существенная перестройка оптических свойств дисперсной среды. Это приводит к нелинейным эффектам переноса излучения: эффектам просветления, замутне-ния, нелинейной рефракции. [30]
Страницы: 1 2