Lazer fizikasi

с) Intensivlikning kristall uzunligiga bog’liqligi

а
b
c
Yorug’likni parametrik kuchaytirish nazariy jihatdan 1962 yilda Kroll, Axmanov va Xoxlovlar tomonidan aytilgan.
Tajribada 1965 yilda Vang va Reysett, Axmanov, Djiordmeynlar kuzatishgan.
1965 yilda Vang va Reysett tajribasining sxemasi
Ammomiy digidrifosfat
NH4H2PO4
Kaliy digidrofosfat
KH2PO4
Bir rezonatorli yorug’likni parametrik generatori
Ikki rezonatorli yorug’likni
parametrik generatori
Skalyar (kolleniar)
Skalyar (kolleniar)
Vektorli (kolleniar bo’lmagan)
Vektorli (kolleniar bo’lmagan)
2. Kubik-nochiziqiy muhitdagi optik jarayonlar
(1)
(2)
Izotrop muhit uchun umumiy holda qutblanish vektori:
Kubik nochiziqli muhit uchun qutblanish vektori:
Shu muhitda tarqalayotgan EMT:
(3)
- qutblanishning birlik vektori. A-yorug‘lik to‘lqinining kompleks amplitudasi,
k.q.-kompleks qo‘shma.
(3)
(2)
(4)
Kubik-nochiziqiy muhitda ω chastotali maydon ta’sirida 3ω chastotali uchinchi garmonika va ω chastotali maydon nurlanadi.
Yorug‘lik to‘lqinining o‘z-o‘ziga ta’siri.
Simmetriya markaziga ega kristallar, suyuqlik va gazlarda χ =0.
+…
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
)
yoki
Intensivlik
bunda
-refraksion indeks.
Boshqacha aytganda, nur o‘zi tarqayotgan joyning (traektoriyaning) sindirish ko‘rsatkichini o‘zgartirib (n2>0 deb hisoblaymiz), o‘ziga-o‘zi tarqalish sharoitini o‘zgartirar ekan.
(10)
(10a)
(11)
(12)
Kubik nochiziqli muhitda sindirish ko‘rsatkichi kuchli intensivlik ta’sirida o‘zgarar ekan va u intensivlikka to’gri proporsional.
.
“O‘z-o‘zini fokuslash ” effekti
bunda r-nur dastasi ko‘ndalang kesimidagi nuqtadan dasta o‘qigacha bo‘lgan masofa; -nur dastasi radiusi.
To‘lqin vektorining sindirish ko‘rsatkichi bilan bog’liqligidan foydalansak:
Makloren qatori va , e’tiborga olsak:
(13)
(14)
(15)
(16)
4
To‘lqin fronti esa:
- Nochiziqli refraksiya tufayli paydo bo’lgan to‘lqin frontining egilish radiusi.
Dasta markazida yorug’lik intensivligi maksimal bo‘lganligi uchun markazda nurning tezligi minimal bo‘ladi va markazdan uzoqlashgan sari nurlarning tezligi esa osha boradi. Natijada nurlarning nur dastasining markaziy o‘qi tarafiga og‘ishiga olib keladi. Bu effekt “o‘z-o‘zini fokuslash” deb ataladi,
(17)
(18)
Yuqori intensivlikdagi nur dastasi nochiziqli muhitda tarqalish yonalishida o’ziga-o’zi yig’uvchi linza hosil qiladi.
To‘la ichki qaytish burchagi
Difraksion yoyilish burchagi
O‘z-ozini fokuslash
avtokanalizatsiya – to’lqinsimon tarqalish
to‘lqinsimon tarqalish
uchun kritik quvvat