Разделы презентаций


Нелинейная оптика Лекция 1-2 Нелинейная оптика - 1 Литература по курсу Цели и

Содержание

Литература по курсуР. Шен, «Принципы нелинейной оптики»Д.Н. Клышко, «Физические основы квантовой электроники»D.L. Mills, “Nonlinear Optics”Ф. Цернике и Дж. Мидвинтер, «Прикладная нелинейная оптика»M. Wegener, “Extreme Nonlinear Optics”Нелинейная оптикаЛекция 1-2

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Нелинейная оптика
Лекция 1-2
Нелинейная оптика - 1
Литература по курсу
Цели и задачи

курса
Уравнения Максвелла в нелинейной среде
Поляризация и восприимчивость вещества

Нелинейная оптикаЛекция 1-2Нелинейная оптика - 1Литература по курсуЦели и задачи курсаУравнения Максвелла в нелинейной средеПоляризация и восприимчивость

Слайд 2Литература по курсу
Р. Шен, «Принципы нелинейной оптики»
Д.Н. Клышко, «Физические основы

квантовой электроники»
D.L. Mills, “Nonlinear Optics”
Ф. Цернике и Дж. Мидвинтер, «Прикладная

нелинейная оптика»
M. Wegener, “Extreme Nonlinear Optics”

Нелинейная оптика
Лекция 1-2

Литература по курсуР. Шен, «Принципы нелинейной оптики»Д.Н. Клышко, «Физические основы квантовой электроники»D.L. Mills, “Nonlinear Optics”Ф. Цернике и

Слайд 3Цели и задачи курса
от статики и микроволн к оптическому диапазону,

лазеры
параметрические и непараметрические нелинейные процессы
феноменология vs микроскопика
стационарная и нестационарная нелинейная

оптика
traditional vs extreme nonlinear optics

Нелинейная оптика
Лекция 1-2

Цели и задачи курсаот статики и микроволн к оптическому диапазону, лазерыпараметрические и непараметрические нелинейные процессыфеноменология vs микроскопикастационарная

Слайд 4Уравнения Максвелла в нелинейной среде
В рамках классического описания, для электрической

и магнитной компонент электромагнитного поля

Плотности тока и заряда,

, связаны законом сохранения
заряда:

В общем случае, плотности тока и заряда раскладываются по мультиполям (см. курс электродинамики)

Нелинейная оптика
Лекция 1-2

Уравнения Максвелла в нелинейной средеВ рамках классического описания, для электрической и магнитной компонент электромагнитного поляПлотности тока и

Слайд 5Уравнения Максвелла в нелинейной среде
На оптических частотах намагниченность

,

статическая плотность заряда

тогда
где в

зависящую от времени поляризацию при необходимости включены нелокальные поправки от квадруполя.

Уравнения Максвелла принимают вид

Нелинейная оптика
Лекция 1-2

Уравнения Максвелла в нелинейной средеНа оптических частотах намагниченность         ,статическая

Слайд 6Распространение волн в нелинейной среде
Общий вид волнового уравнения в нелинейной

среде:
Предположим, что

можно разложить по плоским волнам:

Амплитуды поля и компонент нелинейной поляризации – не зависят от времени
(проблема описания нестационарных нелинейных процессов вынесена за скобки)

Нелинейная оптика
Лекция 1-2

Распространение волн в нелинейной средеОбщий вид волнового уравнения в нелинейной среде:Предположим, что

Слайд 7Распространение волн в нелинейной среде
Вспомнив, что
исходное волновое уравнение
запишется в виде

системы уравнений
Замечания:
В общем виде, нелинейная поляризация

определяется всеми полями
Это означает, что перед нами система связанных уравнений
Связанность уравнений означает перераспределение энергии между различными компонентами поля
Частоты справа и слева 0динаковые, а волновые вектора могут быть разными (закон сохранения энергии в стационарном случае и возможность нарушения закона сохранения импульса)

Нелинейная оптика
Лекция 1-2

Распространение волн в нелинейной средеВспомнив, чтоисходное волновое уравнениезапишется в виде системы уравненийЗамечания:В общем виде, нелинейная поляризация

Слайд 8Общий вид линейной восприимчивости
В линейном случае поляризация определяется линейной восприимчивостью


(учет нелокальности и нестационарности)
Если электромагнитная волна является плоской монохроматической,
то поляризация
где

линейная восприимчивость

и линейная проницаемость

Нелинейная оптика
Лекция 1-2

Общий вид линейной восприимчивостиВ линейном случае поляризация определяется линейной восприимчивостью (учет нелокальности и нестационарности)Если электромагнитная волна является

Слайд 9Общий вид нелинейной восприимчивости
В нелинейном случае разложим поляризацию по степеням

внешнего поля
или
то после преобразования Фурье полная поляризация примет вид
Если взаимодействующие

электромагнитные волны являются плоскими монохроматическими, т.е. полное поле

где

Нелинейная оптика
Лекция 1-2

Общий вид нелинейной восприимчивостиВ нелинейном случае разложим поляризацию по степеням внешнего поляилито после преобразования Фурье полная поляризация

Слайд 10Связанные волны в нелинейной среде
Рассмотрим пример трехволнового процесса сложения частоты
Участвуют

три волны,
Ограничиваясь дипольным приближением, рассматриваем только
компоненты квадратичной поляризации вида
а компоненты

квадратичной восприимчивости подчиняются
следующим перестановочным соотношениям:

Нелинейная оптика
Лекция 1-2

Связанные волны в нелинейной средеРассмотрим пример трехволнового процесса сложения частотыУчаствуют три волны,Ограничиваясь дипольным приближением, рассматриваем толькокомпоненты квадратичной

Слайд 11Связанные волны в нелинейной среде
Система связанных уравнений для трехволнового процесса

примет вид:
Нелинейная оптика
Лекция 1-2

Связанные волны в нелинейной средеСистема связанных уравнений для трехволнового процесса примет вид:Нелинейная оптикаЛекция 1-2

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика