Mavzu: Lazer nurlarining xossalari

Nochiziqli optikaning asosiy effektlari. Optik nochiziqlilik mexanizmlari. kuchli yorug’lik to’lqinlari uchun superpozitsiya printsipining buzilishi
N

4-rasm.
ochiziqli optika xarakteri yorug’lik intensivligiga bog’liq bo’lgan yorug’lik bilan moddaning o’zaro ta’sirlashishini o’rganadi. Bunga optik garmonikalar generatsiyasi, yorug’likning "to’g’irlanishi", yorug’likning majburiy sochilishi, yorug’lik dastalarining o’zifokuslanishi va impulslarning o’zimodulyatsiyalanishi, yorug’likning ikki fotonli yoki ko’p fotonli yutilishi,muhitning optik teshilishi va shunga uxshash hodisalar kiradi. Ba’zilarini qarab chikamiz.
Ikkinchi optik garmonika generatsiyasi. Bu hodisa kristallda yuqori quvvatli lazer dastasi tarqalganda yorug’lik chastotasining ikkilanishidadir.
Jarayonning mexanizmi elementar atom ostsillyatorining nochiziqliligi bilan bog’langan.
Kristallda yorug’lik chastotasining ikkilanishi lazer vujudga kelgandan keyin ochilgan birinchi nochiziqli optik effekt edi. Frenken tajribasining sxemasi (19.1-rasm) da ko’rsatilgan. bo’lgan yoqut lazeri nurlanishi kvarts kristaliga fokuslanadi. Kristaldan chiquvchi nurlanish dispersion prizma yordamida spektrga yoyiladi va fotoplastinkaga fokuslanadi. Tajriba ko’rsatadiki, kristaldan, lazer chastotasidagi yorug’likdan tashqari yana ikkilangan chastotada («ikkinchi garmonika»), to’lqin uzunligi 3471,5 bo’lgan, yorug’lik ham chiqadi. Bu hodisa nochiziqli optikaning rivojlanishida muhim rol o’ynaydi.
Uchinchi optik garmonika generatsiyasi. Kubik-nochiziqli
ostsillyatorning hususiy  chastotasi ostsillyator chastotasi ₀ ga yaqin bo’lgan monoxromatik yorug’lik to’lqini maydonida joylashgan deb faraz qilaylik. Quyidagi (26 ) – ifoda ko`rinishidagi,(bu yerda  ‑ nochiziqlilik parametri) tenglamaga binoan, rezonans maydon ostsillyatorning majburiy tebranishlarini uyg’otadi.
Ular ,






_{( 5 )}

f

3-rasm. Yorug`likning kombinatsion sochilishi. Uyg`otuchi (a) va sochiluvchi (b) nurlanishlarnig spektrlari ( ‑ muhitning molekulyar tebranishlari spektri)
ormulalarga binoan uyg’otuvchi yorug’lik to’lqini ("nakachka") chastota 
sida kuchli spektral komponentga va 3
chastotada kuchsiz spektral komponentga ega
bo’ladi.
Ostsillyatorning ikkilamchi nurlanish spektrida 
va 3 chastotalar mavjud bo’ladi, buning
natijasida yorug’lik to’lqini maydonida nochiziqli
generator uchinchi optik garmonikani
generatsiyalaydi.