Kakaretso ea li-optics tsa linear le tse se nang moeli

Kakaretso ea li-linear optics le li-nonlinear optics

Ho ipapisitsoe le tšebelisano ea leseli le taba, li-optics li ka aroloa ka linear optics (LO) le nonlinear optics (NLO). Linear Optics (LO) ke motheo oa li-classical optics, tse shebaneng le ho sebelisana ha leseli. Ka lehlakoreng le leng, li-nonlinear optics (NLO) li etsahala ha khanya ea leseli e sa lekane ka ho toba le karabo ea optical ea thepa, haholo-holo tlas'a maemo a phahameng a khanyang, a kang lasers.

Linear Optics (LO)
Ho LO, leseli le sebelisana le taba ka matla a tlase, hangata le kenyelletsa photon e le 'ngoe ka athomo kapa molek'hule. Tšebelisano ena e fella ka ho sotha ho fokolang ha boemo ba athomo kapa molek'hule, ho sala boemong ba eona ba tlhaho, bo sa tsitsang. Molao-motheo oa motheo ho LO ke hore dipole tse hlahisoang ke tšimo ea motlakase li lekana ka ho toba le matla a tšimo. Ka hona, LO e khotsofatsa melao-motheo ea superposition le tlatsetso. Molao-motheo oa superposition o bolela hore ha tsamaiso e le tlas'a maqhubu a mangata a motlakase, karabo e feletseng e lekana le kakaretso ea likarabo tsa motho ka mong ho leqhubu le leng le le leng. Ho eketsa ka mokhoa o ts'oanang ho bontša hore karabelo e akaretsang ea tsamaiso e rarahaneng ea optical e ka khethoa ka ho kopanya likarabo tsa likarolo tsa eona ka bomong. Linearity ho LO e bolela hore boitšoaro ba leseli bo lula bo le teng ha matla a fetoha - tlhahiso e lekana le ho kenya letsoho. Ho phaella moo, ho LO, ha ho na ho kopanya makhetlo a mangata, kahoo leseli le fetang tsamaisong e joalo le boloka maqhubu a lona esita le haeba le ntse le eketseha kapa le fetoha. Mehlala ea LO e kenyelletsa tšebelisano ea leseli le likarolo tsa mantlha tsa optical joalo ka lilense, liipone, li-wave plates, le li-grating tsa diffraction.

Nonlinear Optics (NLO)
NLO e khetholloa ke karabelo ea eona e se nang moeli ho leseli le matla, haholo-holo tlas'a maemo a phahameng a matla moo tlhahiso e sa tšoaneng le matla a ho kenya. Ho NLO, li-photon tse ngata li sebelisana le thepa ka nako e le 'ngoe, e leng se hlahisang ho kopanya leseli le liphetoho ho index ea refractive. Ho fapana le LO, moo boits'oaro bo bobebe bo lulang bo tsitsitse ho sa tsotelehe matla, litlamorao tse se nang moeli li bonahala feela ka matla a khanya a feteletseng. Ka matla ana, melao eo ka tloaelo e laolang litšebelisano tsa leseli, joalo ka molao-motheo oa superposition, ha e sa sebetsa, esita le vacuum ka boeona e ka itšoara ka tsela e sa tšoaneng. Ho se ts'oane ha tšebelisano lipakeng tsa leseli le taba ho lumella tšebelisano lipakeng tsa maqhubu a fapaneng a leseli, e leng se bakang liketsahalo tse kang tlhahiso ea harmonic, le kakaretso le phapang ea frequency ea tlhahiso. Ntle le moo, li-optics tse se nang moeli li kenyelletsa lits'ebetso tsa parametric moo matla a khanya a arolelanoang bocha ho hlahisa maqhubu a macha, joalo ka ha ho bonoa ho parametric amplification le oscillation. Ntho e 'ngoe ea bohlokoa ke ho ikamahanya le maemo, moo karolo ea leqhubu la leseli e fetoloang ke matla a eona - phello e bapalang karolo ea bohlokoa puisanong ea optical.

Litšebelisano-'moho le leseli ho li-optics tsa linear le tse se nang moeli
Ho LO, ha leseli le kopana le thepa, karabelo ea thepa e lekana ka ho toba le matla a leseli. Ka lehlakoreng le leng, NLO e kenyelletsa lisebelisoa tse sa arabeleng feela ka matla a leseli, empa hape le ka litsela tse rarahaneng. Ha khanya e phahameng e otla ntho e sa tloaelehang, e ka hlahisa mebala e mecha kapa ea fetola leseli ka litsela tse sa tloaelehang. Mohlala, lebone le lefubedu le ka fetolelwa ho lebone le letala hobane karabelo ya thepa ha e akaretse ho fetoha feela ka tekano - e ka kenyeletsa ho imena habedi kapa dikopano tse ding tse rarahaneng. Boitšoaro bona bo lebisa ho sete e rarahaneng ea litlamorao tsa optical tse sa bonoeng lisebelisoa tse tloaelehileng tsa linear.

Lisebelisoa tsa mekhoa ea optical ea linear le e sa tsitsang
LO e akaretsa mefuta e mengata e fapaneng ea theknoloji ea optical e sebelisoang haholo, ho kenyeletsoa lilense, liipone, lipoleiti tsa wave, le li-grating tsa diffraction. E fana ka moralo o bonolo le o sebetsang oa ho utloisisa boitšoaro ba leseli lits'ebetsong tse ngata tsa optical. Lisebelisoa tse kang li-phase shifters le beam splitters li atisa ho sebelisoa ho LO, 'me tšimo e fetohile ho fihlela moo lipotoloho tsa LO li fumaneng botumo. Li-circuits tsena joale li nkuoa e le lisebelisoa tse nang le mesebetsi e mengata, 'me li sebelisoa libakeng tse kang microwave le quantum optical signal processing le meralo e hlahang ea bioheuristic computing. NLO e batla e le ncha ebile e fetotse likarolo tse fapaneng ka lits'ebetso tsa eona tse fapaneng. Lefapheng la likhokahano tsa mehala, e bapala karolo ea bohlokoa lits'ebetsong tsa fiber optic, e amang meeli ea phetisetso ea data ha matla a laser a ntse a eketseha. Lisebelisoa tsa ho hlahloba li rua molemo ho NLO ka mekhoa e tsoetseng pele ea microscopy e kang confocal microscopy, e fanang ka litšoantšo tse phahameng, tsa sebakeng sa heno. NLO e boetse e ntlafatsa li-lasers ka ho nolofalletsa nts'etsopele ea li-lasers tse ncha le ho fetola thepa ea optical. E boetse e ntlafalitse mekhoa ea ho nahana ka mahlo bakeng sa tšebeliso ea meriana ka ho sebelisa mekhoa e kang ea bobeli-harmonic generation le two-photon fluorescence. Ho biophotonics, NLO e thusa ho nahana ka botebo ba lisele tse nang le tšenyo e nyane mme e fana ka liphapang tsa mahala tsa biochemical. Sebaka sena se na le theknoloji e tsoetseng pele ea terahertz, e etsang hore ho khonehe ho hlahisa likhahla tse matla tsa nako e le 'ngoe tsa terahertz. Ho quantum optics, litlamorao tse se nang moeli li thusa puisano ea bongata ka ho lokisoa ha li-converter tsa maqhubu le li-entangled photon tse lekanang. Ntle le moo, lintlafatso tsa NLO ho hasanya ha Brillouin li thusitse ka ts'ebetso ea microwave le khokahano ea karolo e bobebe. Ka kakaretso, NLO e ntse e tsoela pele ho sutumelletsa meeli ea theknoloji le lipatlisiso likarolong tse fapaneng tsa thuto.

Li-linear le li-nonlinear optics le litlamorao tsa tsona bakeng sa mahlale a tsoetseng pele
Optics e bapala karolo ea bohlokoa lits'ebetsong tsa letsatsi le letsatsi le mahlale a tsoetseng pele. LO e fana ka motheo oa mekhoa e mengata e tloaelehileng ea optical, ha NLO e khanna mekhoa e mecha libakeng tse kang lithelefono, microscopy, theknoloji ea laser, le biophotonics. Likhatelo-pele tsa morao-rao tsa NLO, haholo-holo kaha li amana le thepa ea mahlakore a mabeli, li fumane tlhokomelo e ngata ka lebaka la ts'ebeliso ea tsona ea indasteri le saense. Bo-ramahlale ba ntse ba hlahloba lisebelisoa tsa sejoale-joale joalo ka matheba a quantum ka tlhahlobo e latellanang ea thepa ea mela le e seng molaong. Ha lipatlisiso li ntse li tsoela pele, kutloisiso e kopantsoeng ea LO le NLO e bohlokoa ho sutumelletsa meeli ea thekenoloji le ho atolosa menyetla ea saense ea optical.