光学功能材料
光学材料
光学功能材料(optical functional material)在力、、热、电、磁和光等外加场作用下,其光学性质发生变化,从而起光的开关、调制、隔离、偏振等功能作用的材料。
光学功能材料按其与外场强度的相互关系,分为线性的和非线性的两种。光通过透明的非铁磁性材料时,材料产生的极化场(P)与光波电场(E)的关系如下:
P=X1E+X2E2+X3E3+……式中X为极化系数。在弱光波电场作用下,材料只产生线性极化(式中第一项),称线性光学效应,此时入射光的电磁波频率与材料极化的次级电磁波频率相同,X称一次二阶极化系数。当外加场强增大,材料产生的极化场与光波电场成二次、三次和更高次项关系时,极化的次级电磁波频率与入射光电磁波频率不相同,材料产生非线性光学效应。在外场作用下,产生线性光学效应的材料称为线性光学功能材料;产生非线性光学效应的材料称为非线性光学功能材料。
光学功能材料还可按材料凝聚状态分为气体、液体和固体(晶体、陶瓷、玻璃、薄膜或超晶格)等材料;按应用效应又分为激光频率转换材料、电光材料、声光材料、磁光材料和光感应双折射材料。光学功能材料具有利用光波自身强度和外加电、磁、机械场对光波的强度、频率、相位、偏振进行控制的能力,从而在现代光电子技术中广泛用于实现激光频率转换,改善激光器的脉宽、模式,进行多种光学信息处理等。
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最新修订时间:2024-05-21 13:02
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