非线性光学习题.doc

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1、1.请谈谈您感兴趣但又一直无法理解或解释的光学问题。2.用一两个例子说明光学与其它物理学分支的联系。引言3.由麦克斯韦方程组和物质方程组证明，在各向异性非磁性（）绝缘介质中，如果空间净电荷为零，则一般地，平面光波的电位移矢量D垂直波矢k，而电场矢量E不垂直波矢k；进而证明，在一般情况下E不平行于D，而且.设，且，这里=，但。请讨论，在什么特殊条件下，E平行于D；。由此分析，不加限制，从麦克斯韦方程组和物质方程组能不能导出严格的波动方程4.您从极化率一维非谐振子模型得到什么物理信息？第一章5.我们过去学到，电极化率强度和电场强度有关系。您现在能否说明，此关系在

2、什么条件下才成立？6.我们为什么同时需要极化率一维非谐振子与响应函数两个模型？第二章7.极化率有各种对称性。请写出这些对称性的适用条件并进行比较。第三章8.我们在导出出低转换效率倍频效率公式时利用条件，即A1=常数。这好像违反能量守恒定律，但结果又是对的。为什么？9.题见文件“某晶体折射率”。10.某晶体(点群为3),(以μm为单位),d31=0.136(10-12m/V)，d11=1.94(10-12m/V)，其它的d系数为零或很小以致可略。对1.06μm→0.53μm倍频,详细推导出Ⅰ,Ⅱ类匹配最大有效非线性系数（不得直接抄写参考书的表达式）。第四章1.

3、已知在光学和频时,gL<<1,转换效率为,试由此推导小信号近似下的倍频转换效率,并与以前的推导结果相比较,谈谈你的看法。2.假设负单轴晶体工作在正常色散区,Ⅰ类匹配的情况下,时,试推导参量振荡温度调谐频率改变的表达式。第五章3.试推导线性电光效应的耦合波方程（可利用三波耦合方程推导过程的某些中间结果）。*试推导公式（30）4.证明在KDP晶体中,当光沿光轴方向传播时,不能实现横向振幅电光调制。第六章5.请写一个如何利用光学整流的简单评述。第七章6.在各向异性光学晶体中也会产生三阶非线性光学效应。例如，当输入光强很强时，伴随着和频效应，也会出现光克尔效应。对w

4、1＋w2＝w3（设w1不等于w2），考虑光克尔效应，根据已学知识但不作详细推导，直接写出耦合波方程。第八章17.设所有的均为实数且线性吸收可忽略。请对正交偏振器系统，推导出双频光克尔效应输出信号光强和输入信号光强的一般关系式（取任意值；为输入信号光光场振动方向与泵浦光光场振动方向之间的夹角，也为P1与泵浦光光场振动方向之间的夹角;P2垂直于P1）并讨论取什么值时输出光强最大。第九章18.利用非简谐振子模型讨论：什么情况下会出现线性吸收可略，但和都不为实数的双频光克尔效应。第十章19.在的条件下，请问光克尔效应对受激拉曼有什么影响？第十一章20.请问光克尔效应

5、对四波混频相位共轭有什么影响？