非线性光学讲稿（4）

§4.3 光学二次谐波产生
ω 光→ 2ω
极化→二次谐波
国家自然科学基金委员会
数理学部实验物理讲习班
2 ω光
→ ω 极化
ω 光
利用(2.57)并令 ω 1 = ω ω2 2ω
→ =
−i(
ωt−k1
z)
−i(
2ωt−k
2z
)
E(
ω)
= E1e
E(
2ω
) = E2e
k 1 = k(
ω)
k 2 = k(
2ω
)
∂E2 i2ω
i(
2ωt−k
2z
)
= PNL(
K2,
2ω)
e
∂z
2ε0cn(
2ω
)
∂E1 iω
i(
ωt−k1
z)
= PNL(
K1,
ω)
e
∂z
2ε0cn(
ω)
( 2)
PNL ( K
2,
2ω
) =
P ( 2ω
) = ε0χ
( −2ω,
ω,
ω)
: E(
ω)
E(
ω)
( 2)
PNL ( K1,
ω) = P ( ω)
= ε0
2χ
( −ω,
2ω,
−ω
) : E(
2ω
) E∗
( ω)
用有效非线性极化: ∂E2 iω
i(
2ωt−k
2z
)
= Peff
( K2,
2ω
) e
∂z
ε0cn(
2ω
)
∂E1 iω
(4.13)
i(
ωt−k1
z)
= Peff
( K1,
ω)
e
∂z
2ε
cn(
ω)
(4.14)
0
98