Материалы размещены исключительно с целью ознакомления учащихся ВУЗов, техникумов, училищ и школ.
Главная - Наука - Биология
Денисов С. - Указатель физических явлений и эффектов

Скачать книгу
Вся книга на одной странице (значительно увеличивает продолжительность загрузки)
Всего страниц: 99
Размер файла: 487 Кб
Страницы: «« « 73   74   75   76   77   78   79   80   81  82   83   84   85   86   87   88   89   90   91  » »»

мости ни в каких дополнительных излучениях,  т.к.  в кристалле
всегда найдутся два спонтанно излучающих фотона с соответству-
ющими частотами.  Существенным является то,  что при  повороте
кристалла в резонаторе, частоты генерируемых волн могут плавно
перестраиваться, в  сумме оставаясь равными частоте волны  на-
качки. Это    позволяет  создавать оптические преобразователи,
квантовые усилители и генераторы, плавно перекрывающие широкий
диапазон излучений   от видимого до далекого инфракрасного при
фиксированной частоте накачки.
   
     ФРГ патент 1 287 229:  Преобразователь  частоты  содержит
неинейный электрооптический двоякопреломляющий кристалл, через
который когерентный входной световой сигнал  пропускается  под
таким углом   к оптичекой оси кристалла,  что внутри кристалла
возникают два колебания с другими  частотами.   Эти  колебания
согласованы между собой и в кристалле модулируются или регули-
руются по фазе одновременно.
     
     Нелинейный кристалл расположен внутри оптического резона-
тора и подвергается не только электрооптической модуляции,  но
и регулировке по температуре с целью подстройки частоты.

     
     17.4. Эффект насыщения.
     
     Так называют эффект уменьшения интенсивности спектральной
линии поглощения (или вынужденного излучения)  при  увеличении
мощности падающего  на вещество внешнего электромагнитного из-
лучения. Причиной  эффекта насыщения является выравнивание на-
селенности двух уровней энергии,  между которыми под действием
излучения происходят вынужденные  квантовые  переходы  "вверх"
(поглощение) и "вниз" (вынужденное излучение). В случае погло-
щения при этом уменьшается доля мощности излучения,  поглощен-
ного веществом.   Абсолютная величина поглощаемой мощности при
этом, однако не падает, а увеличивается, стремясь к некоторому
пределу. В случае активного вещества с инверсией населенностей
эффект эффект насыщения приводит к уменьшению мощности  вынуж-
денного излучения, что ставит предел величине усиления в кван-
товых усилителях.
     
     Однако эффекту нашли широкое применение в лазерной техни-
ке, где   он используется для модуляции добротности оптических
резонаторов с помощью просветляющихся  под  действием  мощного
излучения светофильтров.  Кроме того, эффект насыщения исполь-
зуется для создания  инверсии  населенностей  в  трехуровневых
квантовых системах.
     
     
     17.5. Многофотонное поглощение.
     
     Если эффект насыщения делает среду, непрозрачную для сла-
бого светового поля, прозрачной для сильного, то для оптически
прозрачных сред может иметь место обратная ситуация. Здесь ин-
тенсивное излучение может поглощаться гораздо сильнее чем сла-
бое. Некая  аналогия фотохромному эффекту, однако механизм со-
вершенно иной.   Он состоит в том,  что при больших плотностях
излучения и элементарном акте взаимодействия света с веществом
могут одновременно поглощаться два или несколько фотонов, сум-
ма энергий которых равна энергии перехода.
     
     Эффект многофотонного поглощения используется,  в  основ-
ном, в  так называемой многофотонной спектроскопии, дающей до-
полнительную информацию о строении вещества,  недоступную  для
обычной спектроскопии.
     
     
     17.5.1. Многофотонный фотоэффект.
     
     Эффект состоит в том,  что при высокой интенсивности све-
тового поля ионизация атомов может производить под воздействи-
ем излучения, для которого энергия кванта меньше энергии иони-
зации. Это    обьясняется  тем,   что происходит одновременное
поглощение нескольких фотонов,  сумма энергий  которых  больше
энергии ионизации атомов. Здесь просматривается некая анология
с антистоксовской люминесценцией (см."Люминесценция"). Следует
отметить, что, например, для двухфотонного фотоэффекта величи-
на тока в фотоэлементе пропорциональна квадрату  мощности  ла-
зерного излучения.
     
     
     17.6. Эффект самофокусировки.
     
     Известно, что первоначально параллельный пучок  света  по
мере рапространения в среде (включая и вакуум) расплывается за
счет дифракционных явлений.  Это справедливо при малых  интен-
сивностях света,  пока еще среда остается линейной. с увеличе-
нием мощности светового пучка его расходимость начинает умень-
шаться. При     некоторой  критической  мощности  пучок  может
распространяться, вообще  не испытывая расходимости (режим са-
моканализации), а при мощности, превышающей критическую, пучок
скачком сжимается к оси и сходится в точку наа некотором расс-
тоянии от места входа в среду ставшую теперь нелинейной.  Про-
исходит пройесс самофокусировки.  Это расстояние,   называемое
эффективной длиной   самофокусировки,  обратно пропорционально
квадратному корню из интенсивности пучка. Оно также зависит от
его диаметра и оптических свойств среды.  Открытие эффекта са-
мофокусировки пренадлежит Г.А.Аскорьяну (открытие - 67).
     
     Физические причины этого эффекта заключаются в  изменении
показателя преломления   среды в сильном световом поле.  В это

Страницы: «« « 73   74   75   76   77   78   79   80   81  82   83   84   85   86   87   88   89   90   91  » »»
2007-2013. Электронные книги - учебники. Денисов С., Указатель физических явлений и эффектов