Генерация - гармоника
Cтраница 4
Эти эффекты получили название нелинейных оптических эффектов [14], поскольку они характеризуются нелинейной зависимостью от амплитуды электрического поля световой волны наиболее значительным из них относится генерация гармоник излучения. Допустим, что на вещество падает излучение с частотой со, достаточно удаленной от частоты линий его поглощения. [46]
 |
Среднее значение ( а и относительная дисперсия ( б разности насе. [47] |
В общем случае переменного случайного поля с амплитудой a ( t) отыскание статистических средних, характеризующих двухуровневую среду ( п, п2, а -) или генерацию гармоник, становится очень трудной задачей, так как точное аналитическое решение для исходных уравнений ( 5) неизвестно ( один частный случай решения рассматривался в § 6 гл. [48]
Уравнения движения намагниченности являются нелинейными, поэтому если амплитуда колебаний намагниченности, возбуждаемых при резонансе высокочастотным магнитным полем, достаточно велика, то становятся возможными различные нелинейные эффекты, такие как генерация гармоник, образование комбинационных частот и взаимодействие различных типов колебаний. Особый интерес представляют нелинейные явления при магнитном резонансе, обусловленные взаимодействием различных типов колебаний кристалла. Релаксация, таким образом, также является нелинейным процессом, который протекает, однако, уже при самых малых амплитудах колебаний намагниченности. Исследования процессов релаксации и нелинейных явлений при магнитном резонансе во многом дополняют друг друга, причем если релаксационные характеристики резонанса дают сведения о различных механизмах взаимодействия в их совокупности, то нелинейные эффекты позволяют изучать отдельные механизмы взаимодействия. [49]
После того как было показано [68], что кристаллы LiNbCb сравнительно легко можно выращивать методом вытягивания и что высокие нелинейные оптические коэффициенты и показатель преломления этих кристаллов позволяют успешно их использовать для генерации гармоник и параметрических экспериментов, к ним был проявлен большой интерес. [50]
Эта заметка вызвала поток писем в журнал, в которых читатели высказывали свое мнение относительно того, могут ли дешевые проигрыватели создавать иллюзию искусственного баса и если могут, то делается ли это за счет интермодуляционных искажений или за счет генерации новых гармоник; намеренно ли создаются искажения в усилителе или изготовители просто умело пользуются недостатками дешевой аппаратуры и т.п. Задним числом я сообразил, что лазерный луч следовало бы модулировать не по частоте, а по амплитуде: для детектирования АМ-сигнала от детектора требуется лишь амплитудная нелинейность, в то время как для детектирования ЧМ-сигнала детектор должен иметь характеристику, нелинейную как по амплитуде, так и по частоте. Однако ухо человека с успехом детектирует также и частотно-модулированные звуковые колебания: ухо, как и глаз, обладает нелинейностью обоих типов. [51]
В отличие от большинства радиотехнических систем оптические по существу всегда являются системами бегущей волны. Генерация гармоники осуществляется каждой точкой кристалла, которую проходит волна со. Чтобы волна 2со, генерируемая различными точками кристалла, складывалась по мере распространения волны со, должно выполняться условие синхронизма: фазовые скорости волн должны совпадать. Так как скорость иа с / пш, 2 с / п2а, условие синхронизма означает равенство показателей преломления nw, п20 на основной частоте и гармонике. Это направление распространения называют направлением синхронизма. [52]
 |
Неколлинеарная схема генерации второй гармоники при отражении от поверхности нелинейного кристалла. иллюстрируются ограничения на длительность, связанные с углом схождения пучков. [53] |
Действительно, генерация гармоники происходит в поверхностном слое кристалла толщиной порядка длины волны, поэтому не возникает проблем, связанных с прозрачностью кристалла. [54]
При этом состояние среды пе изменяется. Таким образом происходит генерация гармоники, когда возникает излучение энергии с частотой ы2, в т раз превышающей частоту падающего излучения. Методика расчета интенсивности излучения гармоники состоит в вычислении компонент поляризации, которые изменяются на частоте перехода, и нахождении затем электрического поля на частоте гармоники. [55]
Страницы: 1 2 3 4