Optyka nieliniowa

Struktura kryształu KTP (fosforanu tytanylu potasu), widziana wzdłuż osi b. KTP wykorzystywany jest do generacji drugiej harmonicznej

Optyka nieliniowa (ang. Nonlinear optics, NLO) – gałąź optyki opisująca zachowanie światła w ośrodkach nieliniowych, czyli takich, w których polaryzacja dielektryczna odpowiada nieliniowo na pole elektryczne światła. Ta nieliniowość jest na ogół obserwowana przy bardzo dużych intensywnościach światła (porównywalnych do kwadratu amplitudy pola elektrycznego w atomie będącego rzędu 108 V/m) uzyskiwanych w laserach. Powyżej limitu Schwingera(inne języki) należy się spodziewać, że sama próżnia staje się ośrodkiem nieliniowym. W nieliniowej optyce przestaje obowiązywać zasada superpozycji.

Podstawy teoretyczne optyki nieliniowej opisała Maria Goeppert-Mayer w swojej pracy doktorskiej w 1931 roku. W 1961 roku Peter Franken ze współpracownikami z University of Michigan zaobserwował generację drugiej harmonicznej (wkrótce po skonstruowaniu przez Theodore’a Harolda Maimana pierwszego lasera[1]). Jednakże część nieliniowych efektów została odkryta przed wynalezieniem lasera[2]. Podstawy teoretyczne wielu nieliniowych procesów zostały opisane w monografii Bloembergena „Nonlinear Optics”[3].

  1. Luca Rigamonti, Schiff base metal complexes for second order nonlinear optics, „La Chimica & l’Industria”, 3, kwiecień 2010, s. 118–122 [dostęp 2023-01-13] (ang.).
  2. Gilbert N. Lewis, David Lipkin, Theodore T. Magel, Reversible Photochemical Processes in Rigid Media. A Study of the Phosphorescent State, „Journal of the American Chemical Society”, 63 (11), 1941, s. 3005–3018, DOI10.1021/ja01856a043 (ang.).
  3. Nicolaas Bloembergen, Nonlinear Optics, wyd. 4, London: World Scientific, 1996, ISBN 981-02-2599-7, OCLC 222121156.

Developed by StudentB