ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Диагностика вещества методами нелинейной лазерной спектроскоНелинейный оптический отклик в лазерной диагностике вещества принципы диагностических методов нелинейной спектроскопии из "Физика мощного лазерного излучения " Когерентный характер регистрируемого сигнала. Нелинейный оптический отклик формируется в среде при воздействии на нее одного или нескольких лазерных пучков, которые наводят волну нелинейной поляризации ее фаза определяется фазами возбуждающих волн, которые когерентны. Вследствие этого и электромагнитная волна, генерируемая волной нелинейной поляризации среды, будет когерентной. Нелинейно-оптический отклик имеет вид квазимонохроматического пучка с острой диаграммой направленности, положение оси которой определяется из условия сохранения импульса фотонов (волнового вектора) в нелинейном оптическом взаимодействии. Это позволяет эффективно производить пространственную фильтрацию сигналов с помощью диафрагм, избавляясь от нежелательного фона, связанного с некогерентными процессами, например с люминесценцией образца. [c.227] Высокое быстродействие. Как мы уже неоднократно подчеркивали, в последние годы в арсенале исследователей появились лазерные источники, генерирующие световые импульсы пико- и фемтосекундного диапазона длительности. Поскольку когерентный нелинейно-оптический отклик формируется в течение действия зондирующего лазерного импульса (или импульсов), временное разрешение при использовании для диагностики нелинейно-оптических методов в принципе ограничивается длительностью только самих лазерных импульсов. Таким образом, нелинейно-оптические методы на сегодняшний день при использовании сверхкоротких свете зых импульсов впервые позволяют в реальном времени исследовать динамику фотовозбуждения и релаксации электронных и фононных подсистем с временным разрешением до 10 с. Заметим, что других методов, позволяющих изучать столь быстро протекающие процессы, на сегодняшний день нет. [c.227] Спектральная селективность. Нелинейноюптические методы диагностики вещества можно разделить на две больших группы с точки зрения их спектральной селективности. Первая группа основана на регистрации нерезонансного нелинейно-оптического отклика вещества, описываемого соответствующими нерезонансными нелинейными восприимчивостями. К этой группе относятся методы, использующие процессы генерации 2-й и 3-й гармоник и трех-четырехволнового смещения в нерезонансных условиях. Однако и здесь имеется возможность регистрации нелинейного оптического отклика вещества в различных спектральных диапазонах при использовании для зондирования волн различных частот (например, гармоник задающего лазера или излучения перестраиваемых лазеров). [c.227] Резонансный характер возбуждения позволяет также исследовать только определенную группу атомов или молекул вещества, например находящихся в определенном возбужденном состоянии, не затрагивая всех прочих атомов и молекул. Это обстоятельство резко улучшает аналитические возможности нелинейноюптических спектроскопических методов. [c.228] Вернуться к основной статье