Bài thuyết trình Sự tự tụ tiêu

Bài thuyết trình Sự tự tụ tiêu tập trung tìm hiểu về công thức ngưỡng của sự tự tụ tiêu và một số nội dung khác. Mời các bạn tham khảo bài thuyết trình để hiểu rõ hơn về điều này. Với các bạn chuyên ngành Vật lý thì đây là tài liệu hữu ích.

Sự tự tụ tiêu Phạm Văn Tiến 0413157 Lê Minh Tiến Từ Khánh Long Trần Văn Tiến  Xét tượng quang phi tuyến bậc ba, vét tơ phân cực mơi trường có dạng: P   E   E   E  (4.3.1)  Nếu sóng ánh sáng tới có dạng E  E c o s ( t  k z )  Thì P   E0 cos(t  kz)   E02   E02 cos 2(t  kz)  E 3  E0 cos(t  kz)  cos3(t  kz)(4.3.2) 4  Nếu quan tâm đến số hạng có tần số  3 3   P1    E0   E0  cos(t  kz )      E0  E (4.3.3) 4      Ta có: D   0 r E   E  P1  Suy ra:   Đưa P1 r P1   0E vào (4.3.3) ta có:  3 E r  n  1  (4.3.4) 0 4   1    0   Với độ thẩm điện tuyến tính  Ta đặt:    1   n  0  3  n2 8  Khi đó: n2   n  n   E  ( ) n   t  Do     Suy nên n2  n n t  n  n E ( ) E0 (r ) nt (r ) r Chùm Gauss môi trường suất r n2  nt  n  n2 E0  Khảo sát phương trình sóng điện trường, suất biểu diễn   2  n  E  2 2  E t  E 2   E   n  2nn2 E0   0(4.3.7) c t c t  Xét chùm tia lan truyền dọc trục z phân cực dọc trục x  E  E  Giả thiết: e  i ( t  kt )   k c e x ( )  2E0   0   z   Suy E0   ikz ikz  E e   e   k E0  2ik   z z     E  T   Và E T   E c o s  td t    E 2  Ta nhận được(4.3.7) dạng:  E k n2 2   E  ik  E E  0(4.3.9) z n0  Trong n k  c 2     2 x y   Nếu n   phương trình sóng tuyến tính chất điện mơi   2 E0 hệ qủa nhiễu xạ  - Nếu  E  => biểu diễn lan truyền sóng phẳng  Với a bán kính chùm  2 E  a 02 E ( )  Nhận xét:   Kết phù hợp tốt với kết tính tốn phương pháp số phương trình vi phân Cơng suất ngưỡng tự tụ tiêu khơng lớn  Giả sử có   ikS ( r ) E ( r )  A( r )e (4.3.13)   Với S, A: hàm số thực theo r   S( r ) hàm eikonal  Từ (4.3.13) (4.3.9) ta có: A    ( A   S )  0(4.3.14 a ) z 2 S (  A ) n A  ( S )2  2  (4.3.14b) z k A n  Đối với chùm Gass ta có A0  A(r )  e  (Z ) r2  (Z ) ( 5)  Với chùm đối xứng trục    12    e   r 2    r r r  Đưa (4.3.15) vào (4.3.14) ta nhận phương trình S   4r  S  2r  d  1      1  0(4.3.16) r r    r     dZ  Phương trình có nghiệm r d S (r , z )  (4.3.17) 2 dZ  Ta 2  n2 A d  2r r   1  e dZ k    n 2r 2 (4.3.18)  Vậy  Dạng chùm Gass bảo tồn lan truyền mơi trường phi tuyến     ( z , r ) =>sự gần quang sai thực tế gần trục z => 2 r e => d2 dz   1 2r  (4.3.19)   n A 2 k n (4.3.20)    Ta thấy  (0)  0  '(0)  nghiệm (4.3.20) có dạng   P  z2   ( Z )   1      ( 1)  Pc  z0    Trong P   n c   02 A 02 ( 2 a ) Pc c 0  ( 2 b ) 8 n z0 k  2  n   công suất chùm ( 2 c )  Nhận xét  Khi P  Pc   z   (Z )   1   z   ( 3 ) P  Pc  (z)   =>nhiễu xạ tự tụ tiêu bù trừ với chùm không mở rông không hội tụ lan truyền => tự - bãy a) b) z z Self waveguide  Trên khoảng cách  P  zs  z0    ( 4 )  Pc  chùm hội tụ  ( z )  => cường độ  a) 2a z1 b) 2a Sự truyền ánh sáng môi trường phi tuyến a) sơ đồ tương đương b) x I d f z a) b) (a)2D output beam profile; from left to right: no applied field, 300 V/cm, 700 V/cm and 1000 V/cm; the arrow indicates the direction of the applied electric field; (b) Output beam profile along the central horizontal line for different applied electric fields The input power is 200 mW, corresponding to a 20 W/cm2 peak intensity The beam waist is 25 mm (a) Typical data for a mm cell length where no self-focusing occurs Due to overexposure,the actual intensity ratios are not faithfully reproduced (b) Simultaneous 1.5 cm spacerFabry-Perot interferometer analysis of all three beams from the mm cell (a) Image of a laser beam emerging from a 50-cm cell of CS2 and exhibiting large- and small-scale trapping Magnication is 30x The bright central portion is the large-scale trapped beam; the many small bright laments demonstrate the small-scale trapping The broad disk and ring of light are the untrapped beam diffracting from the initial pinhole (b) Raman Stokes radiation under conditions similar to (a) Magnication 50x From [12] Plots of the peak intensity and the beam width inside the hollow waveguide as a function of propagation distance for PPcr lb 0.5 ... )  Giả thiết hay k n2 E0 n a E0 2 E0 a 2 E n ( 1) k n => tự tụ tiêu khử nhiễu xạ ta có: n c I  E0  Suy công suất ngưỡng tự tụ tiêu Pc  ( a ) I    n c n 2 k n2  nc 2 a E0   n c...   =>nhiễu xạ tự tụ tiêu bù trừ với chùm không mở rông không hội tụ lan truyền => tự - bãy a) b) z z Self waveguide  Trên khoảng cách  P  zs  z0    ( 4 )  Pc  chùm hội tụ  ( z )  =>... 8 n 2  Nhận xét:   Kết phù hợp tốt với kết tính tốn phương pháp số phương trình vi phân Cơng suất ngưỡng tự tụ tiêu không lớn  Giả sử có   ikS ( r ) E ( r )  A( r )e (4.3.13)   Với S,