22673

Нелінійна поляризованість. Явище генерації гармонік

Доклад

Физика

Теорія лінійної поляризованості всановлює залежність показника заломлення від частоти. Нелінійна квадратична поляризованість вміщує різні комбінаційні частоти початкових електромагнітних хвиль. Отже породжені єю вторинні хвилі мають тіж самі різні комбінаційні частоти і росповсюджуються з різними швидкостями в відповідності до закону дисперсії. Інтерференція може відбуватися лише між хвилями однакової частоти випроміненими в різних точках середовища.

Украинкский

2013-08-04

50.5 KB

19 чел.

38. Нелінійна поляризованість. Явище генерації гармонік.

Теорія лінійної поляризованості всановлює залежність показника заломлення від частоти.

Атоми в зовнішньому електричному полі: електронні оболонки зміщуються відносно ядер => виникає дипольний момент. Цей процес називається електронна поляризація. Кількісно поляризація речовини діелектрика описується вектором , який представляє собою електричний дипольний момент середовища наведений зовнішнім полем. Зовнішнє поле описується вектором напруженості електричної хвилі .  звязані матеріальним співвідношенням. В лінійній оптиці матеріальне рівняння є лінійним і має наступний вигляд: (i,k=1,2,3), де  - компоненти (тензора 2-го рангу) діелектричної сприйнятливості від напруженості поля, тобто  приводить лінійне рівняння до нелінійного, тобто у цьому випадку ми маємо перехід від лінійної оптики до нелінійної. Розкладемо  в ряд за ступенями напруженості  , де  - лінійна сприйнятливість (тензора 2-го рангу);  - квадратична нелінійна сприйнятливість (3-го рангу).

Нелінійна квадратична поляризованість вміщує різні комбінаційні частоти початкових електромагнітних хвиль. Отже породжені єю вторинні хвилі  мають тіж самі різні комбінаційні частоти і росповсюджуються з різними швидкостями в відповідності до закону дисперсії.

Суперпозиція хвиль різних частот не цікава, оскільки вона не призводить до інтерференції. Інтерференція може відбуватися лише між хвилями однакової частоти, випроміненими в різних точках середовища. Якщо  в результаті інтерференції хвилі підсилюються, то можна казати про наявність хвилі відповідної частоти, тобто про генерацію нової частоти, як про нелінійний ефект поширення хвиль в середовищі. Розглянемо умови при яких відбувається генерація хвиль з частотами відмінними від частоти  первинної електромагнітної хвилі, вони називаються умовами просторового синхроїзма.

Якщо маємо дві первинні електромагнітні хвилі з частотами :

, тобто породжувана хвиля квадратичної поляризованості буде: , коефіцієнт 2а описує поляризованість другого порядку. Квадратична нелінійність породжує чотири хвилі поляризованості з частотами  і статистичну поляризованість .


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

72106. Характеристика французского книжного рынка 20.66 KB
  Если в эпоху Дидро книгоиздатель выполнял все операции связанные с изготовлением и распространением книги то сегодня подготовка к изданию полиграфическое исполнение сбыт распространение и продажа разграничены. Согласно этому закону нельзя превышать отпускную...
72108. Современное состояние книжного дела в России 21.69 KB
  Правовой основой становления новой издательской системы стали важнейшие положения Закона Российской Федерации О средствах массовой информации принятого парламентом России в декабре 1991 г. Наконец формированию новой издательской системы России в значительной степени способствовала...