C ơ ch ế ho ạ t độ ng
I.4.1 Quang h ọ c phi tuy ế n
Quang học khảo sát với các nguồn sáng thông thường (không phải nguồn LASER) được gọi là quang học tuyến tính. Các nguồn sáng thông thường này cho ta các chùm bức xạ với cường độ điện trường tương đối yếu (khoảng 103 V/cm ) so với cường độ điện trường bên trong nguyên tử (từ 107 V/cm đến 109 V/cm). Khi chùm tia bức xạ này truyền qua một môi trường thì sẽ tạo ra véc tơ phân cực điện P là một hàm tuyến tính theo điện trường E
của bức xạ truyền qua.
Trong quang học tuyến tính, ta thấy tính chất quang học của môi trường tùy thuộc vào tần số của bức xạ truyền qua và không tùy thuộc vào cường độ điện trường của bức xạ này.
Sau sự ra đời của bức xạ LASER, với các chùm tia LASER có cường độ điện trường khá mạnh (từ 105 V/cm tới 108 V/cm), xấp xỉ với cường độ điện trường bên trong nguyên tử. Người ta thấy các tính chất quang học của môi trường không những tùy thuộc vào tần số của bức xạ tương tác mà còn tùy thuộc cường độ điện trường của bức xạ này. Đồng thời ghi nhận được nhiều hiệu ứng quang học mới do sự tương tác của các chùm tới LASER với môi trường. Từ đó, hình thành một ngành quang học mới, được gọi là quang học phi tuyến tính. Danh từ này bắt nguồn từ biểu thức phi tuyến giữa véc tơ phân cực điện P
I.4.2 Sự tương tác phi tuyến giữa trường LASER với nguyên tử và phát xạ sóng hài