Показатель преломления зависимость от интенсивност

Как следует из (18.12), распространение сильного светового поля в среде в отличие от линейной оптики приводит к изменению в общем случае комплексного показателя преломления в зависимости от интенсивности света, в результате чего происходят пропорциональные интенсивности поля изменения как фазовой скорости света в среде, так и коэффициента поглощения. Другими словами, при распространении сильного светового поля в среде создается новое условие для распространения света самим же светом, т. е. возникает эффект взаимодействия. [c.397]

В сильном световом поле комплексный показатель преломления газов, жидкостей и твердых тел п обнаруживает зависимость от интенсивности /=(то/8я.)1Л волны — проявляется нелинейность [c.67]

Изучение нелинейных явлений в различных средах всех лазерных систем составляет предмет изучения нелинейной оптики. Нелинейные явления в мощных лазерах и лазерных системах неотделимы от процесса взаимодействия излучения с активной средой, усиления и генерации. Так же как и в нелинейной оптике, все нелинейные явления в элементах лазерных систем можно разделить на три большие группы 1) генерация гармоник, включая процессы преобразования частоты (в результате сложения или вычитания частот) 2) явления самовоздействия, определяемые зависимостью от интенсивности излучения, показателя преломления и коэффициента потерь 3) явления нелинейного рассеяния, сильно зависящие от механизма рассеяния. [c.196]

В изменении показателя преломления в зависимости от интенсивности. Для изотропной среды нелинейную поляризацию можно записать в виде [c.230]

Пусть отражение происходит на границе раздела воздух—стекло с относительным показателем преломления 21 = 1,52. Соответствующие графики зависимости представлены на рис. 3.5 (кривая I — s-компонента, кривая // — естественный свет, кривая III — р-компонента). Как следует из рис. 3.5, наименьшее отражение происходит при ф = 0°, т. е. при нормальном падении света на границу раздела. С увеличением угла падения увеличивается интенсивность отраженного света. При Ф = 90°, т. е. при скольжении падающего света по границе раздела, 1 = / — свет целиком отражается. В отличие от кривых [c.52]

Рассеяние света в жидкостях. В 1910 г. А. Эйнштейн, исходя из идеи Смолуховского, дал количественную термодинамическую теорию рассеяния света в жидкости, учитывающую ее сжимаемость. Эйнштейн установил что интенсивность рассеянного света определяется кроме длины падающей световой волны абсолютной температурой и физическими постоянными среды — сжимаемостью, зависимостью оптической диэлектрической постоянной (обусловленной только световым полем, т. е. квадратом показателя преломления), от плотности. Эйнштейн, полагая, что рассеивающий объем и имеет форму куба, представляя флуктуацию оптической диэлектрической постоянной в виде [c.318]

ДЕЙСТВИЕ СИЛЬНОГО СВЕТОВОГО ПОЛЯ-ЗАВИСИМОСТЬ показателя ПРЕЛОМЛЕНИЯ ОТ ИНТЕНСИВНОСТИ СВЕТА [c.395]

Таким образом, направление распространения отраженной и преломленной волн однозначно определяется соотношениями (2.7) и (2.8). Но приведенные ниже простые выкладки позволяют также решить вопрос об интенсивности таких волн в зависимости от угла падения и показателя преломления. [c.82]

Объяснение образования колец во времена Ньютона представляло большие трудности. Гук видел причину образования колец в наличии двух отраженных пучков разной интенсивности. Ньютон подробно исследовал образование колец и установил зависимость размеров колец от кривизны линзы. Ньютону было ясно, что в указанном эффекте проявляются свойства периодичности света. В связи С этим он ввел понятие о приступах легкого отражения и легкого прохождения , испытываемых световыми частицами. В этом понятии заключается попытка компромисса между волновыми и корпускулярными представлениями, характерная для воззрений Ньютона. Лишь много позднее (1802 г.) Юнг, введя понятие интерференции, дал объяснение кольцам Ньютона. Юнг объяснил также наличие черного центрального пятна с помощью представления о потере полуволны вследствие различия условий отражения (исходя, конечно, из представления об упругих волнах) (1804 г.). Юнг подкрепил свое объяснение опытом, заполнив пространство между пластинкой из флинта (пз) и линзой из крона (я,) маслом с показателем преломления Пз, так что Пз > а > Пх, и получив вместо темного пятна светлое. [c.125]

Зависимость показателя преломления от освещенности обусловливает своеобразные и эффектные явления в условиях, типичных для двухлучевых интерференционных опытов. Пусть в толстой плоскопараллельной пластинке (рис. 41.3) лазерный пучок разделяется на два пучка, которые сводятся затем бипризмой Френеля в нелинейной среде /, например, в кювете с сероуглеродом. В области пересечения пучков можно наблюдать интерференционные полосы, однако непосредственно они нас не будут сейчас интересовать. Будем следить за освещенностью экрана ЕЕ, установленного на таком расстоянии, что на нем пучки уже не перекрываются. Если интенсивность пучков невелика, то на экране ЕЕ видны два пятна, показанные на правой части рис. 41.3 в виде заштрихованных кружков. При достаточно больших значениях интенсивности, на экране появляются два новых пятна, смещенные в направлении, [c.824]

Помимо стрикции, плотность может измениться в результате нагревания среды, вызванного поглощением излучения. Эта причина также приводит к зависимости показателя преломления от интенсивности света. [c.833]

Итак, мощное световое поле воздействует и на внешние, и на внутренние степени свободы молекул, изменяя характер соответствующих движений и обусловливая зависимость показателя преломления от интенсивности. Вообще говоря, электромагнитное поле влияет и на межмолекулярное взаимодействие. Последнее обстоятельство особо важно для металлов, ионных кристаллов, полупроводников, где взаимодействие между частицами среды очень велико и играет определяющую роль по отношению ко многим, не только нелинейным оптическим свойствам тела. [c.837]

Измерение указанных параметров возможно по анализу распределения рассеянного волокном когерентного излучения [51, 203, 217, 248]. Однако, если волокно прозрачно для излучения лазера, распределение рассеянного волокном лазерного излучения зависит не только от размеров и формы волокна, но и от других факторов, которые необходимо учитывать структуры поперечного сечения волокна (моноволокна, световоды, трубки, многожильные волокна и т. д.), показателя преломления материала, его однородности и изотропности, а также ориентации плоскости поляризации излучения относительно геометрической оси. Эта зависимость объясняется тем, что часть излучения проходит непосредственно через материал волокна и интерферирует с излучением, рассеянным его поверхностью. Особенности внутренней структуры и свойства материала волокна определяют деформацию волнового фронта излучения, проходящ,его через волокно, и вид результирующего распределения интенсивности рассеянного излучения, по которому судят о геометрических параметрах волокна. . [c.269]

В то же время зоне II присущи следующие достоинства, определяющие предпочтительность ее использования для измерения размеров волокна высокая интенсивность и контрастность интерференционной картины, сравнительно слабая зависимость распределения от изменения показателя преломления, наличие области высокой эквидистантности интерференционных максимумов. Интерференционная картина, создаваемая в зонах III и V, имеет гораздо меньшую интенсивность и сильнее подвержена изменениям, связанным с изменением свойств материала волокна, вследствие двойного (зона V) и тройного (зона III) прохождения одного из интерферирующих лучей через волокно. [c.274]

Зона V подробно проанализирована в [33 ] и обладает тем преимуществом, что имеет ярко выраженный максимум главной радуги, положение которой в случае кругового цилиндра зависит только от показателя преломления. Если поперечное сечение волокна имеет форму эллипса, то положение главной радуги смещается относительно оси симметрии диаграммы рассеяния. По величине смещения можно судить о степени эллиптичности волокна. Таким образом, диаграмма рассеяния в зоне V содержит сведения не только о диаметре волокна, но и о степени его эллиптичности и показателе преломления. Недостатками этой зоны являются меньшая интенсивность, чем в зонах I и II, меньшая чувствительность к изменению диаметра волокна и большая зависимость диаграммы рассеяния от изменения показателя преломления материала волокна. [c.276]

Зависимость интенсивности света от фазовой задержки (или напряжения иШу ), называемая амплитудной характеристикой М. с., имеет линейный и нелинейный участки (рис. 2). Режим работы М. с. (смещение рабочей точки) определяется величиной Гц. При Г,, = = О М. с. работает на квадратичном участке характеристики (рис. 2,а), при Го = л/2 — на линейном участке (рис. 2,6). Из рисунка видно, что переменная составляющая света 7. во втором случае значительно больше, чем в первом. При разработке практич. схем М. с. учитывают, что величина Го должна быть меньше л, иначе небольшие изменения показателей преломления или длины кристалла, обусловленные, напр., изменением темп-ры, смещают рабочую точку по амплитудной характеристике в нелинейную область и изменяют (уменьшают) переменную составляющую света на выходе. Аналогичным образом на амплитудную характеристику влияет и расходимость светового пучка. [c.179]

Показатель светопреломления кремнезема, в зависимости от его модификации, колеблется от 1,544 (для -кварца) до 1.460 (для кварцевого стекла). Такой низкий показатель светопреломления кремнезема определяет соответствующее светопреломление в силикатном стекле, что способствует получению более интенсивного глушения, обусловливаемого разностью показателей преломления основного стекла и глушителя (см. гл. III). [c.77]

Структуру препарата, рассматриваемого через микроскоп, можно различить лишь тогда, когда различные частицы препарата отличаются друг от друга и от окружающей их среды по поглощению (отражению) света или по показателю преломления. Эти свойства обусловливают разницу фаз и амплитуд световых колебаний, прошедших через различные участки препарата. От разницы фаз и амплитуд, в свою очередь, зависит контраст изображения. (Здесь под термином разница фаз следует понимать запаздывание или опережение во времени одного луча по отношению к другому разница амплитуд возникает из-за неодинакового поглощения света различными участками препарата и определяет различную интенсивность света, прошедшего через эти участки). Поэтому в зависимости от характера препарата в микроскопии применяются различные методы наблюдения, для осуществления которых служат принципиальные схемы, показанные на фиг. 5—9, где обозначены Об— объектив, АВ — препарат, К—конденсор, аа —выходной зрачок объектива. Да — апертурная диафрагма конденсора, А В — изображение препарата, создаваемое объективом. [c.12]

Рис. 10. К рассмотрению явления направленной передачи энергии между волнами R и S, интерферирующими в динамической голограмме, записанной в объеме V кристалла ниобата лития. С — оптическая ось кристалла I х) — интенсивность стоячей волны, образовавшейся при интерференции волн R и S Zi, 23 и гз — максимумы гармоники показателя преломления, возникающей в кристалле под действием стоячей волны / (t) — зависимость интенсивности выходящих из кристалла волн от времени экспозиции динамической голограммы.

Строго говоря, все сплошные среды описываются нелинейными ур-ниями. Выбор для описания среды линейных или нелинейных ур-ний зависит от роли, к-рую играют нелинейн1це эффекты, и определяется конкретной физ. ситуацией. Напр., при описании распространения лазерных и.мнульсов необходимо учитывать зависимость показателя преломления среды от интенсивности эл.-магн. поля. Возникающие при этом Н. у. м. ф. являются основой матем. аппарата нелинейной оптики. [c.314]

Хотя стеклянные волоконные С. первоначально разрабатывались в качестве линейной передающей среды для систем оптич. связи, оказалось, что они являются перспективным нелинейным материалом. Оптическая нелинейность в стеклянных волоконных С. возникает в результате зависимости показателя преломления п от интенсивности лазерного излучения I п = п + п 1, где пд — линейная часть показателя преломления при произвольно низких значениях интенсивности, не зависящая от интенсивности пЧ — нелинейная добавка, п. — коэф., величина к-рого для кварцевого стекла равна 3,2.10 см Вт. Малая величина п для кварцевого стекла показывает, что оно не является хорошим нелинейным материалом. Однако, когда стекло используется в виде волоконного С,, нелинейность может иметь большой аффект, что связано с малым сечением сердцевины одномодового волоконного С. 10 см . Это означает, что при введении в С. лазерного излучения мощностью 1 Вт интенсивность / 1 МВт/см , Такая высокая интенсивность сохраняется на больших длинах С. вследствие его низких ои-тич. потерь, обеспечивая длину взаимодействия высоко интенсивного излучения с веществом вплоть до неск. км. В результате в стеклянных волоконных С. эффективно протекают разнообразные нелинейные процессы при пороговых мощностях 1 — 10 мВт. [c.462]

I. е. величина перестает быть константой, характеризующей атомы среды, а становится функцией напряженности поля. Соответственно в (4) необходимо сделать замену oii- u)i(i), что и обусловливает появление зависимости показатели преломления газа от интенсивности излучения (n = n F)). Во-вторых, в области ано.мальпой дисперсии (гв rOi) при большой интенсивности излучения вознпкает значительная заселенность возбужденного состояния атома, приводящая к уменьшению числа атомов в основном состоянпи В пределе возможна реализация )ффекта насыщения (лекцпя 6), когда заселенности основного и резонансного состояний становятся одинаковыми. Соответственно в [c.110]

УЛЬТРАМИКРОСК(ЗП—оптич. прибор для обнаружения мельчайших (коллоидных) частиц, размеры к-рых меньше предела разрешения (см. Разрешающая способность оптических приборов) обычных световых микроскопов. Возможность обнаружения таких частиц с помощью У. обусловлена дифракцией света на них. При сильном боковом освещении каждая частица в У. отмечается наблюдателем как яркая точка (светящееся дифракц. пятно) на тёмном фоне. Вследствие дифракции на мельчайших частицах рассеивается очень мало света, поэтому в У. применяют, как правило, сильные источники света. В зависимости от интенсивности освещения, длины световой волны, разности показателей преломления частицы и среды можно обнаружить частицы размерами от 20—50 нм до 1—5 мкм. По дифракц. пятнам нельзя определить истинные размеры, форму и структуру частиц У. не даёт оптич. изображений исследуемых объектов. Однако, используя У., можно установить наличие и численную концентрацию частиц, изучать их движение, а также рассчитать ср. размер частиц, если известны их весовая концентрация и плотность. [c.218]

Физический смысл этого явления достаточно прост. Предположим, что на кристалл V ниобата лития падают две плоские волны Я и 5, образующие стоячую волну с распределением интенсивности (х), показанным на рис. 24, а. Благодаря особым свойствам кристалла ниобата лития возникающая под действием этой стоячей волны голографическая решетка в виде распределения показателя преломления (ее максимумы обозначены на рисунке л , Хк Хц) окажется несколько смещенной относительно интерференционного поля. В зависимости от направления оси кристалла С. это смещение будет направлено вниз или вверх. Как видно из рис. 24, а, при сдвиге на четверть периода максимумы интенсивности поля стоячей волны попадают на какие-либо определенные стороны решетки распределения показателя преломления. В результате оказывается, что одна из волн (в данном случае Я) отражается от решетки [юказателя преломления как от более плотной среды и сохраняет ту же фазу, а другая волна (5) — как от менее плотной среды и при отражении изменяет фазу на противоположную. Таким образом, на выходе из кристалла складываются волны, находящиеся в противофазе, вследствие чего интенсивность суммарной волны уменьшится. Интенсивность другой выходящей из кристалла волны увеличится, так [c.67]

ПОЛЯРИЗАЦИОННЫЙ СВЕТОФИЛЬТР — светофильтр, действие к-рого основано на явлении интерференции поляризов, лучей. Простейший П. с, представляет собой хроматин, фазовую пластинку (см. Компея-сатпр оптический), расположенную между Двумя поляризаторами, поляризующие направления к-рых параллельны (перпендикулярны) друг другу и составляют угол 45° с оптич. осью пластинки. Т. к. фазовый сдвиг 6 между обыкновенным ( о) и необыкновенным (п ) лучами, прошедшими через пластинку длиной I, зависит от длины волны Я, (6 = 2п1(пд — n )lX), то состояние поляризации, а следовательно и интенсивность выходящего света (см. Интерференция поляризованных лучей), также имеет спектральную зависимость. При достаточно большой разности показателей преломления фазовой пластинки ( о— п состояние но.ляриаации выходящего из неё света может меняться в зависимости от X от линейной, совпадающей с падающей, через все фазы эллиптической, до линейной, ортогональной исходной. Если поляризация света, прошедшего фазовую пластинку, совпадает с поляризующим направлением поляризатора на выходе, то наблюдается максимум в интенсивности выходящих интерферирующих поляризов. лучей если соответствующие поляризации ортогональны, то наблюдается минимум. Таким образом, П. с. в зависимости от 1 или полностью пропускает свет, или почти полностью поглощает. Это свойство П. с. используется для решения ряда спец, задач спектроскопии, напр, для подавления одной или неск. спектральных линий излучения на фоне др. компонент спектра или для изменения спектрального распределения анергии в источниках сплошного спект-ра. [c.64]

Нелинейные эффекты низшего порядка в оптических световодах возникают из-за восприимчивости третьего порядка, которая ответственна за такие явления, как генерация третьей гармоники, четырехфотонное смешение, нелинейное преломление [71]. Однако, если не созданы специальные условия фазового синхронизма, нелинейные процессы, связанные с генерацией новых частот (например, генерация третьей гармоники или четырехволновое смещение), в светоодах не эффективны. Большинство нелинейных эффектов в волоконных световодах возникают из-за нелинейного преломления (зависимости показателя преломления от интенсивности) как результат вклада х , т.е. показатель преломления световода становится равен [c.23]

Зависимость показателя преломления от интенсивности приводит к множеству интересных нелинейных эффектов. Два наиболее широко изученных эффекта-это фазовая самомодуляция (ФСМ) и фазовая кросс-модуляция (ФКМ). ФСМ обусловлена самонаведенным набегом фазы, который оптическое поле приобретает при распространении в волоконном световоде. Его величину можно получить, заметив, что фаза оптического поля изменяется как [c.24]

В гл. 4 рассматривается нелинейное явление фазовой самомодуля-ции ФСМ, являющееся результатом зависимости показателя преломления от интенсивности. Главным образом действие ФСМ состоит в уширении спектров оптических импульсов, распространяющихся в световоде. Если ФСМ и ДГС действуют совместно в оптическом волокне, то их действие сказывается также и на форме импульса. Особенности спектрального уширения наводимого ФСМ без эффекта ДГС и с ним обсуждаются в отдельных разделах. Также рассматриваются нелинейные и дисперсионные эффекты высших порядков, важность которых нарастает, когда импульсы становятся короче 1 пс. [c.28]

Физический смысл данных выражений ясен. По мере того как импульс распространяется по световоду, его фаза модулируется из-за зависимости показателя преломления от интенсивности. Промодулиро-ванная фаза имеет два слагаемых. Первое слагаемое в уравнениях [c.199]

Однако и такая характеристика несколько неопределенна отклик фотоматериала может выражаться в виде изменения глубины модуляции, почернения (изменение контраста), изменения глубины фазового рельефа, изменения глубины модуляции показателя преломления и т. п. Влияние ограничения разрешающей способности фотоматериала на голограмму во всех этих случаях будет различным. В таких условиях единственно правильный способ учета разрешающей способности заключается в том, чтобы установить зависимость наиболее важных параметров решаемой задачи от пространственной частоты регистрируемого распределения интенсивности. В голографии стремятся к повышению яркости восстановленного изображения, поэтому одной из основных характеристик является дифракционная эффективность голограммы, под которой понимается отношение светового потока, идущего в полезное изображение, ко всему потоку излучения, падаюн1его на голограмму. [c.72]

Зависимость интенсивности второй гармоники от температуры при распространении света в направлении оси Ь была использована авторами [75] для оценки качества кристаллов KNbOs. Как было показано ранее [82], произведение полуширины А Г пика зависимости интенсивности второй гармоники от температуры на оптическую длину кристалла L, а также симметричность пика могут служить признаком наличия или отсутствия в кристалле локальных неоднородностей показателя преломления, т. е. могут характеризовать его оптическое совершенство. Результаты определения величины АГ L ниобата калия дали величину 0,28—0,32 см К. Это в два-три раза ниже, чем у л5л5ших образцов ниобата лития. [c.39]

Смотреть страницы где упоминается термин Показатель преломления зависимость от интенсивност : [c.266] [c.110] [c.29] [c.43] [c.23] [c.240] [c.68] [c.397] [c.50] [c.137] [c.88] [c.448] [c.248] [c.407] [c.58] [c.321] [c.77] [c.717] [c.243]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...