Прикладная нелинейная оптика: Генераторы второй гармоники и параметрические генераторы света - Дмитриев В.Г.
Скачать (прямая ссылка):
ч\1 = (l/Lf. (2.9.28)
Полагая KL, разложим th2 (l/L) и ~ sin2 (У 21/L) в
степенные ряды:
— sin" 2
th2 (l/L) = (l/L)2
¦-T т
1
(2.9.29а)
(2.9.296)
Отсюда следует, что эффективность преобразования в приближении заданной интенсивности и эффективность, рассчитанная в нелинейном режиме, одна и та же с точностью до членов, пропорциональных (l/Lf.
На рис. 2.40 представлены зависимости тот 1/L, полученные при строгом рассмотрении (кривая 1), в приближе-
2.9. Приближение заданной интенсивности
129
нии заданной интенсивности (кривая 2) ив приближении заданного поля (кривая 3). Видно, что даже при Ak = О можно пользоваться приближением заданной интенсивности практически вплоть до значений UL та 1, тогда как приближение заданного поля дает корректные результаты в данном случае лишь в области IIL < 0,4.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Тарасов Л. В. Физические основы квантовой электроники (оптический диапазон). —М.: Сов. радио, 1976. — 368 с.
2. Ландау JI. Д., Лифшиц Е. М. Электродинамика сплошных сред. — Ж. ГИТТЛ, 1957,— 532 с.
3. Ландсберг Г. С. Оптика. — М.: Наука, 1976. — 928 с.
4. Калитеевский Н. И. Волновая оптика. —М.: Наука, 1971.— 376 с.
5. Андронов А. А., Витт А. А., Хайкин С. Э. Теория колебаний.— . ; ГИФМЛ, 1959. — 915 с.
6. Хохлов Р. В. О распространении волн в нелинейных диспергирующих линиях.—Радиотехника и электроника, 1961, т. 6, № 6, с. 1116—1120.
7. Ахмаиов С. А., Хохлов Р. В. Проблемы нелинейной оптики
§ (электромагнитные волны в нелинейных диспергирующих средах). — М.: ВИНИТИ, 1965. — 295 с.
8. Бломберген Н. Нелинейная оптика: Пер. с англ./Под ред. ? С. А. Ахманова и Р. В. Хохлова. — М.: Мир, 1966. — 424 с.
^ 9. Дмитриев В. Г., Ицхоки И. Я. Оптические умножители частоты.
| — В кн.: Справочник по лазерам в 2-х т. /Под ред. А. М. Про-
хорова. — М.: Сов. радио, 1978. — Т. 2, с. 292—319.
: 10. Мейснер Л. Б., Салтиел С. М. Нелинейные восприимчивости (экспериментальные данные и методы расчета. — В кн.: Справочник по лазерам в 2-х т./Под ред. А. М. Прохорова. — М.1, Сов. радио, 1978.— Т.2, с. 271—292.
- 11. Синг С. Нелинейные оптические материалы. — В кн.: Справочник по лазерам в 3-х т./Под ред. А. М. Прохорова. — М.: Сов. радио, 1978,— Т.2, с. 237—271.
12. Янке Е., Эмде Ф., Леш Ф. Специальные функции: Пер. с. ием./ Под ред. Л. И. Седова.'’—М.: Наука 1977.—342 с.
13. Kleinman D. A. Nonlinear dielectric polarization in optical media. — Phys. Rev., 1962, v. 128, № 6,”p. 1977 — 1985.
14. Kleinman D. A. Theory of second harmonic generation’of light.
—Phys. Rev., 1962, v. 128/'№ 4, p. 1761—1775. ' "
15. Ахмаиов С. А. Когерентные нелинейные волновые процессы
оптике (умножение, смешение и параметрическое преобразование частот в оптическом диапазоне).—’Весщ АН БССР, сер.Гф1'з.-мат. навук, 1965, №"4,"с. 68—88. ‘ *?
16. Дмитриев В.'Г., Еремеева Р. А., Ершов А. Г., Ицхоки И. Я., Карпова Е. П. Инженерный расчет и оптимизация параметров удвоителей частоты оптического диапазона. — В кн.: Кванто-
; 5 Зак. $37
130
Гл. 2. Генерация второй гармоники
вая электроника/Под ред. Н. Г. Басова. — М.: Сов. радио, 1972, вып. 5, с. 72—79.
17. Волосов В. Д. Влияние параметров излучения ОКГ и нелинейной среды на эффективность генерации второй оптической гармоники. — ЖТФ, 1969, т. 39, № 12, с. 2188 — 2197.
18. Виноградова М. Б., Руденко О. В., Сухорукое А. П. Теория волн. — М.: Наука, 1979.— 384 с.
19. Ахманов С, А., Сухорукое А. П., Чиркин А. С. Об апертурных ограничениях эффективности оптических удвоителей частоты.— Изв. вузов ССР. Радиофизика, 1967, т. 10, № 12, с. 1639—1654.
20. Волосов В. Д., Ращектаева М. И. Высокоэффективное преобразование во вторую гармонику излучения лазера на неодимовом стекле. — Оптика и спектроскопия, 1970, т. 28, № 1, с. 105— Ш.
21. Маркузе Д. Оптические волноводы: Пер. с англ./Под ред.
В. В. Шевченко.— М.: Мир 1974. — 576 с.
22. Boyd J. D., Kleinman D. A. Parametric interaction of focused Gaussian light beams. — J. Appl. Phys., 1968, v. 39, № 8, p. 3597 — 3639.
23. Тарасов JI. В. Физика процессов в генераторах когерентного оптического излучения. — М.: Сов. радио, 1981. — 440 с.
24. Гончаренко А. М. Гауссовы пучки света. — Минск: Наука и
техника, 1977. — 142 с. 1
25. Курант Р., Гильберт Д. Методы математической физики, т. 1: Пер. с нем. — М.-Л.: ГИТТЛ, 1951. — 476 с.
26. Тагиев 3. А. Приближение заданной интенсивности в теории нелинейных волн в диспергирующих средах: Канд. дис./МГУ.
Физфак. — М., 1976.— 152 с.
Гтва 3
СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ГЕНЕРАЦИИ ВТОРОЙ ГАРМОНИКИ
3.1. ГЕНЕРАЦИЯ ВТОРОЙ ГАРМОНИКИ В ЛИНЕЙНО-НЕОДНОРОДНОЙ СРЕДЕ
Реальные нелинейные кристаллы являются в существенной мере неоднородными средами. Неоднородность среды означает, что показатели преломления для волн основной частоты и второй гармоники изменяются от одной точки среды к другой. Изменение может быть нерегулярным (статистически неоднородная среда) или регулярным; в последнем случае изменение показателей преломления может быть описано аналитической функцией пространственных координат. Будем рассматривать только регулярные изменения* >; при этом ограничимся линейно-неоднородными средами (когда неоднородности описываются линейными функциями координат).
