Волновые пучки и импульсы в нелинейных средах

• Автор: Сухоруков, А. П.
• Шифр специальности: 01.00.00
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1972
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 310 с.

С0ДЕР1АНИЕ

й^цш

ЧАСТЬ I. Квазиоптическое описание волновых процессов

в нелинейных средах

ГлАВА I. Метод параболического уравнения в слабонелинейных анизотропных средах с дисперсией

§ I. Световые поля и оптические свойства

материальных сред

§ 2. Медленно-модулированные волны в линейных

средах. Квазиоптическое приближение . 2

§ 3. Взаимодействия и самовоздействия волновых

пучков и пакетов в слабонелинейных средах
§ 4. Пространственно-временная аналогия в нелинейной
оптике
§ 5. Краткие выводы
ЧАСТЬ П. Исследования самофокусировки и самодефокусаровки световых волн
Глава II. Стационарная самофокусировка лазерных пучков в
средах с локальной нелинейностью
§ I. Геометрическая оптика. Безаберрационная самофокусировка
§ 2. Нелинейные аберрации. Гидродинамическая аналогия
§ 3. Самофокусировка сложных пучков в диссипативных
и активных средах

§ 4. Волновая оптика нелинейной среды
§ 5. Краткие выводы
Глава III. Нестационарная самофокусировка
§ I. Квазистатическая самофокусировка
§ 2. Нелинейные хроматические аберрации при релаксационной самофокусировке
§ 3. Динамика развития оптического волновода в среде
с релаксируадей нелинейностью. . . ,
§ 4. Геометрическая оптика сред с инерционной нелинейностью
§ 5. Квазиволноводное распространение коротких
импульсов
§ 6. Краткие выводы
ГЛАВА ГУ. Тепловая самофокусировка лазерных пучков. . <02
§ I» Нелинейная геометрическая оптика непрерывного
излучения.
§ 2. Дифракционные эффекты. Критические мощности и
поле в фокусе
§ 3. Нестационарная тепловая самофокусировка
§ 4. Краткие выводы
Глава V. Тепловая самодефокусировка лазерных пучков
§ I. Стационарная дефокусировка в неподвижных средах.124 § 2. Отклонение светового пучка в движущейся1 среде. <Ь5
§ 3. Свободная конвекция, вызванная лазерным пучком
§ 4. Нестационарная дефокусировка
§ 5. Краткие выводы

ЧАСТЬ Ш. Исследования взаимодействий модулированных
световых волн
Глава V1. Генерация оптических гармоник
§ X, Возбуждение гармоник в изотропных и квазиизотропных средах
§ 2. Возбуждение гармоники обыкновенной волной в анизотропном кристалле
§ 3. Возбуждение гармоники обыкновенной и необыкновенной волнами
§ 4. Совместная генерация второй и третьей гармоники
в кристаллах с квадратичной нелинейностью. . . . 1ВТ § 5. Предельные к.п.д. мощных удвоителей с двулучепреломляодими кристаллами
§ 6. Нестационарные процессы при умножении частоты. . .199 § 7. Влияние тепловых самовоздействий на генерацию
второй гармоники
§ 8. Краткие выводы
Глава VП. Параметрические явления в ©птике модулированных
волн
§ I. Параметрический усилитель с групповым синхронизмом
для сигнальной и холостой волн
§ 2. Усилитель с групповым синхронизмом ДЛЯ ОСНОВНОЙ
и сигнальной волн
§ 3. Параметрическое взаимодействие волновых пакетов с
разными групповыми скоростями^
ЧАСТЬ П
ИССШОВАНШ САМОФОКУСИРОВКИ И САМОФОКУСИРОВКИ СВЕТОВЫХ
ВОЛН.
Обширный класс нелинейных задач возникает при изучении само-воздействий модулированных волн, когда средние величины частоты и волнового вектора остаются фиксированными, а изменения претерпевают амплитудные и фазовые профили волн. Физические причины изменения показателя преломления среды под дейсвтием оптического поля весьма разнообразны: нелинейная электронная поляризация, высокочастотный керр-эффект, электрострикция, температурные изменения параметров среды. Перечисленные механизмы имеют характерные времена релаксации и их эффективность зависит, очевидно, от длительности светового импульса. Характер возникающей нелинейной рефракции /самофокусировка или самодефокусировка/ определяется типом нелинейности и профилем пучка. В средах с большим временем установления самовоздействия, как например теплового, существенную роль может играть перемещение нелинейной среда, приводящее к отклонению пучка.
Квазиоптическая теория самофокусировки в средах с локальной нелинейностью /стационарной, релаксационной и инерционной/, тепловой самофокусировки и тепловой самодефокусировки последовательно излагается в П - У главах.