ДВУХФОТОННОЕ ПОГЛОЩЕНИЕ МОЩНЫХ ПИКОСЕКУНДНЫХ ИМПУЛЬСОВ В КРИСТАЛЛАХ PbWO₄, ZnWO₄, PbMoO₄ И CaMoO₄
Луканин В.И., Чунаев Д.С., Карасик А.Я.

Поступила в редакцию: 2 Февраля 2011

DJVU (164.5K)

PDF (387.5K)

Исследуется нелинейный процесс межзонного двухфотонного поглощения в оксидных кристаллах вольфраматов и молибдатов при их возбуждении последовательностью мощных пикосекундных импульсов с длиной волны 523.5 нм. Измерено пропускание кристаллов при увеличении интенсивности импульсов возбуждения до значений 100 ГВт/см². В изначально прозрачных на длине волны 523.5 нм кристаллах в результате двухфотонного поглощения (ДФП) происходит резкое ограничение интенсивности импульсов, а величина обратного пропускания в кристаллах PbWO₄ и ZnWO₄ достигает значений 50-60. В результате ДФП в кристаллах наводится долгоживущее и влияющее на динамику нелинейного процесса однофотонное поглощение, приводящее к гистерезису в зависимости величины пропускания от интенсивности лазерного возбуждения. Эффект дихроизма поглощения проявляется в значительном различии величин пропускания при возбуждениях главных ортогональных оптических осей кристаллов. Определены коэффициенты ДФП при возбуждении двух оптических осей кристаллов. Коэффициенты двухфотонного поглощения β для кристаллов варьируются в широких пределах: от β=2.4 см/ГВт ( PbMoO₄) до β=0.14 см/ГВт ( CaMoO₄), а значения β могут различаться почти в три раза при возбуждении разных оптических осей одного кристалла. Показано хорошее согласие результатов измерения интенсивности излучения, ограничиваемой процессом ДФП, с расчетными оценками, полученными на основе измеренных нелинейных коэффициентов. Процесс вынужденного комбинационного рассеяния (ВКР) при возбуждении на длине волны 523.5 нм наблюдается только для двух из четырех исследованных кристаллов. Проведенные исследования позволили объяснить и с помощью измеренных нелинейных коэффициентов оценить эффект подавления ВКР в рамках его конкуренции с ДФП.