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非線性折射率系數(shù)2004.5.31主要內(nèi)容一.非線性折射率系數(shù)及克爾效應(yīng).二.幾種常見的克爾效應(yīng)1自聚焦效應(yīng).2自相位調(diào)制.3脈沖的畸變.
一.非線性折射率系數(shù)及克爾效應(yīng)?極化強度?將三階項計入極化強度,介質(zhì)的電位移可寫為下式光克爾系數(shù)直流場;非直流場.外加電場:單光束自誘導(dǎo)折射率的改變?介質(zhì)中的折射率為?各向同性介質(zhì)中(立方晶體中振動方向沿立方軸)的線偏振光?相位的改變量影響的物理機制響應(yīng)時間~~~~二.幾種常見的克爾效應(yīng)1.全光束自聚焦效應(yīng)
Input-beamprofileOpticalkerrmediumOut-beamprofile自聚焦>衍射展寬Smoothtransverseprofile自聚焦持續(xù)臨界功率光束(具有光強分布截面)的功率超過臨界功率時(與光束的直徑無關(guān)):自聚焦>衍射展寬自聚焦持續(xù)下去?StrongKerrliquids:?WeakKerrmaterials:2.小尺寸自聚焦效應(yīng)InputbeamZ=0OutputbeamZ=24cmripplesSelf-FocusingEffects自聚焦持續(xù)增強光束分裂成細絲狀或自聚焦焦斑(光束橫向面嚴重畸變)橫向光強分布不均光學(xué)損傷光學(xué)擊穿非線性效應(yīng)3自相位調(diào)制非線性折射率:自相位調(diào)制:
頻率調(diào)制:群速度色散色散介質(zhì)中的群速度對頻率的變化率負群速度色散,正群速度色散,對脈沖的影響群速度色散自相位調(diào)制脈沖形狀的改變脈沖畸變和消退孤波的形成和傳播脈沖的展寬和壓縮頻率啁啾增強功率頻譜圖隨自相位調(diào)制的變化脈沖光所感應(yīng)的自相位調(diào)制的理論功
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