Трансформация гауссовых пучков и импульсов при отражении от поглощающих и усиливающих сред

• Автор: Наседкина, Юлия Федоровна
• Шифр специальности: 01.04.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Ульяновск
• Количество страниц: 119 с. : ил.

ОБЩИЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
ПВО - полное внутреннее отражение Эффект ГХ - эффект Гооса-Хенхен х,у, г- координаты
1 - мнимая единица
Дп - диэлектрическая проницаемость
пп - показатель преломления
1 - время
СО - круговая частота
с - скорость света в вакууме
к - волновое число
КР - энергетический коэффициент отражения
- амплитудный коэффициент отражения
ы0 - резонансная частота
ео - статическая диэлектрическая проницаемость среды
£оо - высокочастотная диэлектрическая проницаемость среды
д - ширина резонансной линии
0 - угол падения света на плоскую границу среды
- интенсивность
А0 - амплитуда импульса
т0 - длительность импульса
Ыимп - несущая частота импульса

ЕЛАВА 1. СВЕТОВЫЕ ПУЧКИ И ИМПУЛЬСЫ
1Л. Коэффициенты отражения и прохождения плоской
волны
1.2. Отражение светового пучка
1.3. Отражение светового импульса
1.4. Эффект Гооса-Хенхен
ЕЛАВА 2. ОТРАЖЕНИЕ ПУЧКОВ ОТ
РЕЗОНАНСНОЙ СРЕДЫ
2.Е Общие соотношения. Трансформация профиля от
раженного пучка
2.2. Сдвиг «центра тяжести» пучка
2.3. Сравнительный анализ отражения пучков р- и ь
поляризаций
2.4. Поляризационные эффекты
2.5. Отражение от усиливающей среды
ГЛАВА 3. ПРОДОЛЬНЫЙ СДВИГ ПУЧКА ПРИ
ОТРАЖЕНИИ ОТ ТОНКОЙ ПЛЕНКИ
3.1. Отражение от тонкого слоя
3.2. Отражение от усиливающего слоя

4. ОТРАЖЕНИЕ ИМПУЛЬСА ОТ СРЕДЫ С
ДИСПЕРСИЕЙ
4.1. Отражение импульса от резонансной среды
4.2. Поляризационные характеристики импульса
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

2.3. Сравнительный анализ отражения пучков р- и s-поляризаций
До сих пор речь шла о пучках, световой вектор которых принадлежит плоскости падения (р-поляризация). На практике широко используются также линейно-поляризованные пучки s-поляризации, либо с комбинацией обеих поляризаций, т.е. световой вектор каждой компоненты имеет ненулевые р- и s-проекции. При этом сдвиг и трансформация пучков р- и s-компонент существенно различаются, поскольку различаются значения коэффициентов отражения для каждой из плосковолновых компонент пучка указанных поляризаций [109]. Необходимо учитывать, что при отражении пучков, имеющих р- и s-проекции светового вектора, интенсивность s-составляющих всегда выше.
Необходимость сравнительного анализа отражения р- и s-пучков связана, прежде всего, с тем, что пучки с произвольной поляризацией формируются, в конечном счете, из р- и s-поляризованных компонент и различная их трансформация при отражении должна приводить к дополнительным эффектам, которые могут не иметь места в отдельности для каждой из поляризационных компонент пучка [110].
Поле отраженного пучка в некоторой точке отражающей поверхности (при 2 = 0), определяется выражением (2.1.7). Параметры отражающей среды, выбранные для проведения численного анализа, соответствуют полупроводнику Al As [104], оптические характеристики которого близки к изотропному материалу и определяются следующими параметрами, входящими в выражение для диэлектрической проницаемости:^ = 11, = 9, g/(Oo=0.0; падает пучок из среды с £,=1. Значения основных параметров гауссова пучка указаны выше.
Для дальнейшего анализа нами выбраны следующие характерные частоты: 6J, = 0.7 а0, где практически отсутствует поглощение;
со 2 = 0.995 й)0 где п2 достигает максимального значения; со} = 1.005 со0, где кг достигает максимального значения; со4 =1.1053 со0, где п2~к2 и обе