СВЯЗАННЫЕ МНОГОВОЛНОВЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В АПЕРИОДИЧЕСКИ ПОЛЯРИЗОВАННЫХ НЕЛИНЕЙНО-ОПТИЧЕСКИХ КРИСТАЛЛАХ
Новиков А.А., Чиркин А.С.

Поступила в редакцию: 2 Мая 2007

PACS: 42.25.-p, 42.15.Eq, 42.65.-k, 42.79.Nv

DJVU (175.5K)

PDF (455.1K)

Исследован новый вид связанных нелинейно-оптических взаимодействий, который можно осуществить в кристаллах с апериодической модуляцией нелинейной восприимчивости. Условие квазисинхронизма реализуется одновременно для нескольких вовлеченных во взаимодействие традиционных трехчастотных процессов благодаря апериодическому изменению нелинейности в пространстве. Изучен простой способ создания апериодически поляризованных нелинейно-оптических кристаллов, основанный на методе суперпозиции модуляции нелинейности одновременно несколькими периодическими функциями, каждая из которых по отдельности соответствует своему квазисинхронному нелинейному процессу. Подробно изучена динамика энергообмена при взаимодействии пяти волн с разными частотами, состоящего из трех связанных параметрических трехчастотных процессов. Найдено соотношение между эффективными нелинейными коэффициентами связи волн и амплитудами волн накачек, для которого начальный этап взаимодействия носит характер параметрической неустойчивости. Показано, что вторичное упрощение связанных дифференциальных уравнений с пространственно-модулированными нелинейными коэффициентами, которое приводит их к системе уравнений с постоянными нелинейными коэффициентами, правильно описывает динамику взаимодействия волн на расстояниях около пятидесяти характерных нелинейных длин.