ЛАЗЕРЫ, НЕЛИНЕЙНАЯ ОПТИКА Оптические квантовые генераторы

Разнообразные нелинейные оптические явления возникают в газах, жидкостях и твердых телах, оптические свойства которых изменяются под действием интенсивных световых потоков. Источниками мощного когерентного электромагнитного излучения в широком спектральном диапазоне — от инфракрасных до ультрафиолетовых лучей — служат оптические квантовые генераторы (лазеры), и их создание вызвало к жизни новую область физики — нелинейную оптику. [c.5]

Основное содержание курса составляет физическая оптика, изложение которой начинается с главы П1. В нее входят также специальная теория относительности, краткое изложение принципов работы оптических квантовых генераторов (лазеров) и элементов нелинейной оптики. Как и в предыдущих томах курса, главное внимание здесь обращено на выяснение физического смысла и содержания оптических явлений, на связь между ними и с общими принципами физики. Автор стремился к идейной простоте изложения, но старался избегать вульгаризации. [c.8]

До недавнего времени источники света, которыми располагала оптика, позволяли получать световые пучки лишь слабой интенсивности с максимальными электрическими полями 0,1—10 В/см (см. задачу к этому параграфу). Нелинейные эффекты (за редкими исключениями) в этих случаях совсем незаметны. Случай сильных электрических полей в оптике считался чисто умозрительным и долгое время не исследовался. Начиная с 1960 г. — года изобре- тения оптических квантовых генераторов лазеров) — положение изменилось. Эти источники света позволяют получать световые волны, в которых электрические поля достигают 10 —10 В/см. Такие поля уже не могут считаться пренебрежимо малыми по сравнению с внутриатомными и внутримолекулярными полями. В них наблюдаются качественно новые нелинейные явления и притом не как малые поправки к линейным эффектам , а как явления крупного масштаба, получившие уже важные практические применения. О нелинейной оптике мы будем говорить в главе XI. Во всех остальных главах излагается линейная оптика. [c.40]

Нелинейная оптика — одна из наиболее интересных новых областей физики. Особое значение она приобрела после изобретения оптических квантовых генераторов — лазеров. В интенсивных полях современных лазеров возникают новые явления, а хорошо известные оптические явления приобретают новые черты. Все эти новые эффекты объединяет нелинейная зависимость их протекания от интенсивности света. [c.4]

После создания мощных квантовых генераторов на оптических частотах (лазеров) возникла и в последние годы бурно развивается самостоятельная область исследований — нелинейная оптика. Понятие нелинейная оптика охватывает все явления в области высоких (оптических) частот, связанные с нелинейностью материальных уравнений в системе уравнений Максвелла. Большой интерес к этому разделу физики объясняется многими причинами. Нелинейная оптика создала новые возможности для изучения поведения ядер, атомов, молекул и твердых тел в электрических полях высокой напряженности. Кроме того, были найдены новые применения теории излучения и сформулированы законы распространения электромагнитных волн в нелинейных средах. Лазеры нашли необычайно широкие применения в самых различных областях науки и техники. При помощи нелинейных оптических эффектов можно получить новую информацию об отдельных атомах и молекулах и об их взаимодействии в плотных средах. На основании различных нелинейных оптических эффектов удалось создать новые когерентные источники света высокой интенсивности, частично с перестраиваемыми частотами. Кроме того, методы нелинейной оптики могут служить основой для развития других нелинейных теорий. [c.8]

Оптические квантовые генераторы оказали и, несомненно, будут оказывать в дальнейшем значительное влияние на развитие оптики. Изучение свойств самих лазеров существенно обогатили наши сведения о дифракционных и интерференционных явлениях (см. 228—230). Распространение мощного излучения, испущенного оптическим квантовым генератором, сопровождается так называемыми нелинейными явлениями. Некоторые из них — вынужденное рассеяние Мандельштама — Бриллюэна, вынужденное рассеяние крыла линии Рэлея и вынужденное температурное рассеяние — описаны в главе XXIX выше упоминались также многофотонное поглощение и многофотонная ионизация (см. 157), зависимость коэффициента поглощения от интенсивности света (см. 157), нелинейный или многофотонный фотоэффект (см. 179), многофотонное возбуждение и диссоциация молекул (см. 189), эффект Керра, обусловленный электрическим полем света (см. 152) сведения о других будут изложены в 224 и в гл. ХК1. Совокупность нелинейных явлений составляет содержание нелинейной оптики и нелинейной спектроскопии, которые сформировались в 60-е годы и продолжают быстро развиваться. [c.770]

Все это за последние 25 лет привело к значительному развитию оптики, существенно расширились ее приложения. Начало этому процессу было положено важными работами, приведшими к созданию квантовых генераторов излучения. Наряду с фундаментальными работами по мазерам и лазерам советскими физиками внесен большой вклад в развитие многих важных разделов оптики. Напримбр, таких, как рассеяние света, голография, оптические системы, нелинейная оптика и т. д. В этом развит оптики фундаментальные основы ее, естественно, не претерпели существенных изменений. В ряде случаев они были прояснены, а в других случаях — обогащены проникновением понятий, методов, математических приемов и т. д. из других областей науки (например, теории случайных процессов, физики линейных и нелинейных колебаний, матричньк методов расчета и т. д.). [c.9]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...