Cтраница 3
Проведенный в § § 5, 6 анализ параметрического взаимодействия воли в открытом пространстве показал, что для эффективной перекачки энергии необходима достаточно длинная область взаимодействия или мощная накачка. [31]
При получении гармоник ( см. § 3.2) и при параметрическом взаимодействии волн ( см. § 3.3) можно считать в хорошем приближении, что в области прозрачности диэлектрика ( W) ( &) 0, а следовательно, и () 0, так что эти процессы протекают без потерь. [32]
Оптические параметрические генераторы наряду с лазерами на красителях являются наиболее важными источниками перестраиваемых по частоте ультракоротких световых импульсов. Под параметрическим усилением и генерацией понимают нарастание интенсивности или генерацию двух световых волн с частотами со2 и со3 в определенной среде, облучаемой сильной световой волной, называемой волной накачки, с частотой соь Параметрическое взаимодействие следует рассматривать как процесс, обратный процессу смешения частот. [33]
Будем в дальнейшем считать, что амплитуда одной из взаимодействующих волн значительно превосходит амплитуды двух других. В приближении заданного поля изменение емкости линии ( или любого другого параметра) происходит только под воздействием мощной волны накачки. Изменение же емкости приводит к параметрическому взаимодействию менее интенсивных волн. [34]
Изложение сосредоточено прежде всего на физике самовоздействий, параметрических взаимодействий и вынужденного рассеяния сверхкоротких импульсов. [35]
Многие явления, такие, как формирование и укорочение импульсов, управление фазовой модуляцией, генерация гигантских импульсов, обсуждавшиеся в § 3.2, имеют место и при параметрических взаимодействиях. Однако здесь они, как правило, гораздо сильнее выражены, поскольку проявляются в экспоненциально нарастающих волнах. Ниже мы кратко рассмотрим явления, для которых специфика параметрических взаимодействий проявляется особенно ярко. [36]
Четырехволновое смешение становится значительным, только когда относительная фаза близка к нулю. Для этого требуется согласование как частот, так и волновых векторов. Последнее называют также согласованием фаз или фазовым синхронизмом. В терминах квантовой механики четырехволновое смешение описывается как уничтожение фотонов одной частоты и рождение фотонов другой частоты, причем сохраняются энергия и импульс. Основное отличие параметрического взаимодействия от ВКР и ВРМБ состоит в том, что при процессах рассеяния согласование фаз достигается автоматически. Что же касается согласования фаз при параметрических процессах, то для этого требуется выполнение определенных условий, налагаемых на частоты и показатели преломления среды. [37]
Четырехволновое смешение становится значительным, только когда относительная фаза близка к нулю. Для этого требуется согласование как частот, так и волновых векторов. Последнее называют также согласованием фаз или фазовым синхронизмом. В терминах квантовой механики четырехволновое смешение описывается как уничтожение фотонов одной частоты и рождение фотонов другой частоты, причем сохраняются энергия и импульс. Основное отличие параметрического взаимодействия от ВКР и ВРМБ состоит в том. Что же касается согласования фаз при параметрических процессах, то для этого требуется выполнение определенных условий, налагаемых на частоты и показатели преломления среды. [38]
Параметрическая генерация света является аналогом параметрического усиления или параметрической генерации высокочастотных электромагнитных колебаний. В последнем случае термин параметрический процесс вводится по той причине, что речь идет о периодическом изменении одного из параметров колебательного контура, чаще всего его емкости. В результате такого воздействия имеет место усиление или генерация колебаний на определенных частотах. При оптическом параметрическом усилении или оптической параметрической генерации колебательный контур заменяется нелинейным оптическим кристаллом. Под воздействием интенсивной волны накачки диэлектрическая проницаемость среды меняется с частотой этой волны, что соответствует периодическому изменению емкости упомянутого выше колебательного контура. Параметрическое взаимодействие в оптическом диапазоне также представляет важные возможности практического применения. Эту волну называют вспомогательной, или холостой. Под воздействием достаточно мощной волны накачки параметрический процесс может протекать и в отсутствие сигнальной волны. В этом случае роль входного сигнала играет фотонный шум и усилитель превращается в генератор. Частоты о) 2, соз преимущественно генерируемых световых волн здесь определяются условием фазового синхронизма и геометрией взаимодействия. [39]