Большая Советская Энциклопедия (НЕ)

  Успехи Н. о. стимулировали соответствующие исследования в физике плазмы , в акустике , радиофизике и вызвали интерес к общей теории нелинейных волн. В связи с Н. о. появились новые направления исследования в физике твёрдого тела , связанные с изучением нелинейных материалов и оптической прочности твёрдых тел и жидкостей. Возможно, нелинейными оптическими явлениями в межзвёздной плазме обусловлены и некоторые особенности характеристик квазаров . Не исключено достижение таких интенсивностей лазерного излучения, при которых станет возможным наблюдение нелинейных оптических явлений в вакууме.

  Лит.: Ахманов С. А., Хохлов Р. В., Проблемы нелинейной оптики, М., 1964; Бломберген Н., Нелинейная оптика, пер. с англ., М., 1966; Климонтович Ю. Л., Квантовые генераторы света n нелинейная оптика, М., 1966; Луговой В. Н., Прохоров А. М., Теория распространения мощного лазерного излучения в нелинейной среде, «Успехи физических наук», 1973, т. 111, с. 203—248; Ахманов С. А., Чиркин А. С., Статистические явления в нелинейной оптике, М., 1971; Квантовая электроника. Маленькая энциклопедия, М., 1969; Ярив А., Квантовая электроника и нелинейная оптика, пер. с англ., М., 1973; Laser handbook, v. 1—2, Amst., 1972.

  С. А. Ахманов.

Удвоение частоты света в кристалле ниобата натрия Ba₂ NaNb₅ O₅ . Мощный луч лазера на неодимовом стекле с длиной волны l = 1,06 мкм возбуждает в кристалле излучение удвоенной частоты (вторую гармонику, l = 0,53 мкм ). Зелёный цвет — натуральный цвет излучения второй гармоники; невидимое глазом инфракрасное излучение неодимового лазера регистрируется на специально сенсибилизированной цветной пленке как красное.

Рис. 2. Изменение хода лучей и самофокусировка света в среде с показателем преломления, зависящим от интенсивности света; стрелками показан ход лучей; пунктир — поверхности постоянной фазы; сплошная линия — распределение интенсивности света.

Рис. 1. Сечения поверхностей показателей преломления в кристалле KH₂ PO₄ (KDP) для частоты излучения неодимового лазера (индекс 1) и его второй гармоники (индекс 2). В плоскости охz сечения для обыкновенных волн (n°) - окружности, для необыкновенных волн (n^e ) - эллипсы. Под углом J₀ к оптической оси n₁ ° = n₂ °, а следовательно, равны и фазовые скорости основной обыкновенной волны и второй гармоники необыкновенной волны.

Народное творчество. Керамические поливные свистульки. Тамбовская губерния. 19 в. Исторический музей, Москва.

Схема генератора пятой оптической гармоники. Излучение лазера на неодимовом стекле (l₁ =1,06 мкм ), работающим в режиме модулированной добротности, возбуждает цепочку из трёх нелинейных кристаллов KDP, в которых последовательно происходят: удвоение частоты (на выходе кристалла KDP I возникает излучение с l₂ =0,53 мкм ), ещё одно удвоение частоты (на выходе KDP II возникает излучение с l₄ =0,26 мкм ), сложение частот неодимового лазера и четвёртой гармоники. В результате на выходе кристалла KDP III возникает интенсивное ультрафиолетовое излечение с l₅ =l₁ /5=0,21 мкм . Цвета на рисунке условные, четвёртая и пятая гармоники лежат в ультрафиолетовой области. Ф₁ и Ф₂ — фильтры; В — вращающаяся призма.

Рис. 3. Нитевидные разрушения оптического стекла в поле мощного лазера. Тонкая нить — след самофокусированного светового пучка.

Рис. 4. Схема нелинейного спектрографа с пространственным разложением спектра. Часто'ты спектральных линий исследуемого источника w_х складываются в нелинейном кристалле с частотой вспомогательного источника (генератора «накачки») w_н . На выходе кристалла интенсивное излучение суммарной частоты w_н + w_х может наблюдаться только внутри весьма узкого угла, для которого выполняется условие волнового синхронизма.

Нелинейные колебания

Нелине'йные колеба'ния, термин, который иногда употребляют, подразумевая колебания в нелинейных системах .

Нелинейные системы