一线偏振光沿z方向入射在各向同性介质中产生三次谐波,求三阶有效非线性介质?

2023-11-07 阅读 67

要求三阶有效非线性介质,我们需要考虑三阶非线性极化效应。在各向同性介质中,三阶非线性极化可以表示为:

P^(3) = ε_0 * χ^(3) * E^3

其中,P^(3)是三阶非线性极化矢量,ε_0是真空介电常数,χ^(3)是三阶非线性极化系数,E是电场强度矢量。

假设一线偏振光的电场强度沿z方向入射,可以表示为:

E = E_0 * e^(iωt) * e_z

其中,E_0是振幅,ω是角频率,t是时间,e_z是单位矢量。

代入上述公式,我们可以得到三阶非线性极化矢量:

P^(3) = ε_0 * χ^(3) * E_0^3 * e^(3iωt) * e_z^3

根据非线性极化的定义,三阶非线性极化系数χ^(3)可以表示为:

χ^(3) = (1/ε_0) * P^(3) / (E_0^3 * e^(3iωt) * e_z^3)

考虑到入射光是一线偏振光,沿z方向入射,我们可以得到:

χ^(3) = (1/ε_0) * P^(3) / (E_0^3)

因此,三阶有效非线性介质的非线性极化系数χ^(3)可以表示为:

χ^(3) = (1/ε_0) * P^(3) / (E_0^3)

请注意,这只是一个一般的推导,具体的三阶有效非线性介质需要根据实际情况和材料性质来确定。

更新于 2023年11月07日