Физические величины - Бабичев А.Н.
ISBN 5-283-04013-5
Скачать (прямая ссылка):
и в направлении 02
+-г).
Соответственно для положительных одноосных кристаллов
«о"=<; К+1 ).
Для двухосных кристаллов также возможно выполнение фазового синхронизма. Однако и для тех, и для других кристаллов само по себе наличие анизотропии показателя преломления недостаточно. Необходимо, чтобы соответствующие поверхности показателей преломления для исходной длины волны и ее гармоники по крайней мере касались друг друга, т. е. чтобы анизотропия была достаточно большой.
Когерентная длина /ког в реальных условиях эксперимента ие обращается в бесконечность, как этого следовало бы ожидать при выполнении условия синхронизма. Расходимость реальных световых пучков приводит к тому, что часть лучей отклоняется от направления синхронизма, даже если ось пучка точно направлена по этому направлению.
Синхронизм называют критическим, если направление фазового синхронизма 0 отличается от 90°, и некритическим, если 0=90°. В первом случае поверхности показателей преломления для исходной волны и ее гармоники пересекаются, что соответствует различию в направлениях для групповых скоростей (векторов Пойн-тинга) обыкновенной и необыкновенной волн. Во втором направления групповых скоростей коллинеарны (поверхности показателей преломления касаются). Переход от критического синхронизма к некритическому можно осуществить выбором температуры кристалла.
Коэффициенты генерации второй гармоники (элементы тензора d"ц) нелинейных кристаллов приведены в табл. 33.18. Элементы тензора связаны с линейными оптическими восприимчивостями сред через тензор третьего ранга of?k(тензор Миллера)*1.
rf2o> _ рт,2шТ/ш -Vw й2ш
aIjk — ока X// Xkk 0Hk '
где —в м2/Кл; Xtf — безразмерные величины; df?k—в м/В. Значения б?™также приведены в табл. 33.18. Характерным является то, что вариации элементов тензора bff от вещества к веществу значительно меньше, чем вариации для rff™
Так как абсолютные или относительные знаки коэффициентов второй гармоники определены только для некоторых кристаллов, то они выиесеиы в отдельную табл. 33.19.
*' Соотношение справедливо для кристаллов с симметрией, отличной от триклннной и моноклнниой.
878 Таблица 33.17. Форма тензора генерации второй гармоники для различных кристаллографических классов [2]
Продолжение табл. 33.20 ЙМ-б = 2t0 (iWc) si" (0/2) ¦
тт2-C2V
4-S4
42т—D2d
422—Di
Форма тензора
jIB <*1б\ І2Ь <ке ) *35 d36 /
du d12 d13 d14 dl8 dj dm d22 d2 з d2 4 d. d31 dyz d33 (I3i d35 d3e du d12 d13 0 0 d16 d2i ^d2з 0 0 d2e
ООО d3i d35 0
dJi d12 d13 0 d1B 0
0 0 0 (I2i 0 d2l dsi d32 d33 0 d35 0 0 0 0 d14 d15 0 0 0 0 d2i O2 5 0 d32 d33 0 0 d3e 0 0 0 d14 0 d16 ^21 <*22 ^23 0 d2b 0 0 0 0 d34 0 d36 OOOOd 0 0 0 d2i 0 0 d32 d33 0 0 0 0 0 0 d14 0 0 \ 0 0 0 0 d25 0 j 0 0 0 0 0 d36 / /0 0 0 di4 d15 0\ 10 0 0 dl6 —d14 0 j W dgs 0 0 0/ /0 0 0 d14d150 Io 0 0— d15d140
Vd31-da 0 0 0 da
(0 0 0 0 d15 0
0 0 0 d15 0 0
0 0 0 0 0 ds,
0 0 0 d14 0 0
0 0 0 0 d14 0
0 0 0 0 0 d3l
/0 0 0 d,4 0 0\
0 0 0 0 —d14 0 1
Vo 0 0 0 0 0/
J. Y
211 Z
2 Il Y
Триго наль-
Триго-наль-ная
Гек-
саго-наль-ная
Кубическая
Форма тензора
32— D4
6—С.
6т2— D3h
6т2— D3h
бпип-Ckv
43т-Td
du—dnO d14 d15 — d22 —d22 d22 0 d15 —did —du d31 d31 d33 0 0 0 0 0 0 0 dlb — d22 —d22 d22 0 d15 0 0 <*зі rfai d33 0 0 0 t —du 0 0 d15 0 0 0 d15 0 —du t d31 d33 0 0 0 і —du 0 d14 0 0 0 0 0 —dj4 —du 0 0 0 0 0 dn —du 0 0 0 —d22 —d22 d22 0 0 0 — du 0 0 0 0 0 0 0 0 0 d14 d15 0 0 0 0 dlb —d14 0 d3i dM dx 0 0 0
' 0 0 0 0 0 —d%2
—d22 d22 0 0 0 0
V 0 0 0 0 0 0
'du —du 0 0 0 0
0 0 0 0 0 -du
ч0 0 0 0 0 Oj
'0 0 0 0 d15 O^
0 0 0 dib 0 0
<*зі dsi <*зз 0 0 0 0 d14 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 dl4 0 0
du 0 0
0 0
—d14 0
0
du 0 0
du 0
Все члены тензора равны нулю
879 Таблица 33.18. Коэффициенты генерации второй гармонии по сингониям [2]
Сингония, вещество Класс dft', 10-« м/В B*0, 10-» MVK nm H2a (Є, град)
Моноклинная: 1,4636 1,4521 1,4624 1,4868
лития сульфата моногидрат LisSO4 • H2O 2— C2 die = (?) d21 = (?) d22 = 0,46±0,07 — 1,0642 1,0642
— 1,0642 1,4657 1,4868
d23 = 0,33±0,05 — 1,0642 1,4752 1,4868
^34 — 0,29±0,04 — 1,152 1,4704 1,4769 (25)
калия битартрата гидрат 2— C2 Cl21 = 0,13 0,68 0,6943 1,4893 1,5693 1,5693 1,5693
K2C4H4O6 • V2H2O d22 = 4,26 H23 = 0 19,2 0 0,6942 0,6942 1,5194 1,5294
d25=0,19 0,93 1,152 1,5043 1,5693 (20; 40)
триглицинсульфат (TGS) 2—C2 d23 = 0,33 1,09 0,6943 1,567 1,618
(NH2CH2COOH)3 • H2SO4
Ромбическая:
аммоння биоксалата моно- 222—D2 d14 = 0,43 B14 =2,2 1,06 1,4802 1,5996
гидрат (NH4)8C2O4 ¦ H2O = (0,78±0,07) — 1,06 — —
гадолиния молибдат tntn2—C2v dis = 2,98±0,45 B15 =2,44+0,37 1,0642 1,8386 1,8384 1,8549
Gd2(MoO4)3 d24 = 2,93±0,44 S24 = 2,4±0,36 1,0642 1,8545
d3l = 2,83±0,42 B31 = 2,30±0,34 1,0642 1,8146 1,9102
d32 = 2,75±0,41 B32 = 2,24+0,34 1,0642 1,8142 1,9102
d зз = 0,05±0,009 B33 = 0,04±0,007 1,0642 1,8637 1,9102
гшпуровая кислота 222—D2 ^36 = 2,85 B14 = 7,16 0,6943 1,644 1,61
