ÔÅÄÅÐÀËÜÍÎÅ ÃÎÑÓÄÀÐÑÒÂÅÍÍÎÅ ÁÞÄÆÅÒÍÎÅ
ÎÁÐÀÇÎÂÀÒÅËÜÍÎÅ Ó×ÐÅÆÄÅÍÈÅ ÂÛÑØÅÃÎ ÎÁÐÀÇÎÂÀÍÈß
¾ÌÎÑÊÎÂÑÊÈÉ ÃÎÑÓÄÀÐÑÒÂÅÍÍÛÉ ÓÍÈÂÅÐÑÈÒÅÒ
èìåíè Ì.Â.ËÎÌÎÍÎÑÎÂÀ¿
ÔÈÇÈ×ÅÑÊÈÉ ÔÀÊÓËÜÒÅÒ
ÊÀÔÅÄÐÀ ÎÁÙÅÉ ÔÈÇÈÊÈ È ÂÎËÍÎÂÛÕ ÏÐÎÖÅÑÑÎÂ
¾Èìïóëüñíàÿ òåðàãåðöîâàÿ ñïåêòðîñêîïèÿ è ãåíåðàöèÿ òåðàãåðöîâîãî
èçëó÷åíèÿ â êðèñòàëëå ñóëüôàòà íèêåëÿ¿
Âûïóñêíàÿ ðàáîòà
Íà ñòåïåíü áàêàëàâðà ôèçèêè
Ñòóäåíòà 425 ãðóïïû
Ðåçíèêîâà Ê.Å.
Íàó÷íûé ðóêîâîäèòåëü:
ä.ô.-ì.í., ïðîô. Øêóðèíîâ À.Ï.
Äîïóùåíà ê çàùèòå
¾
¿
2021ã.
Çàâ. êàôåäðîé ÎÔèÂÏ
ä.ô.-ì.í., ïðîô. Ìàêàðîâ Â.À.
Îãëàâëåíèå
Ââåäåíèå . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2
Îáçîð ëèòåðàòóðû . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
Òåîðåòè÷åñêîå îïèñàíèå ýêñïåðèìåíòàëüíûõ ìåòîäîâ . . . . . . . . .
10
Ïðåäìåò èññëåäîâàíèé - êðèñòàëë ãåêñàãèäðàòà ñóëüôàòà íèêåëÿ, α −
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14
Ýêñïåðèìåíòàëüíàÿ ðåàëèçàöèÿ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16
Ðåçóëüòàòû . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
20
Çàêëþ÷åíèå . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
26
Cïèñîê èñïîëüçîâàííûõ èñòî÷íèêîâ . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
28
N SH
1
ÂÂÅÄÅÍÈÅ
Òåðàãåðöîâîå èçëó÷åíèå ýòî ýëåêòðîìàãíèòíîå èçëó÷åíèå, ëåæàùåå
â äàëüíåì èíôðàêðàñíîì äèàïàçîíå øêàëû ýëåêòðîìàãíèòíûõ âîëí,
ïðîèñõîäÿùåå íà ÷àñòîòàõ â èíòåðâàëå îò 0.3 ÒÃö äî 10 ÒÃö. Óíèêàëüíûå
ñâîéñòâà òåðàãåðöîâûõ (ÒÃö) âîëí, òàêèå êàê íåèîíèçèðóþùåå äåéñòâèå,
ïðîçðà÷íîñòü äëÿ áîëüøèíñòâà íåìåòàëëîâ, ñèëüíàÿ ñâÿçü äèïîëüíîðàçðåø¼ííûõ âðàùàòåëüíûõ è êîëåáàòåëüíûõ ïåðåõîäîâ ìîëåêóë ñ ÒÃö
÷àñòîòàìè, äåëàþò ýòîò äèàïàçîí èíòåðåñíûì äëÿ èçó÷åíèÿ. Êðîìå òîãî, â
îêðóæàþùåì íàñ ìèðå ñóùåñòâóåò ìíîæåñòâî èñòî÷íèêîâ ÒÃö-èçëó÷åíèÿ,
òàê êàê, ÷àñòü òåïëîâîãî èçëó÷åíèÿ ÷åëîâå÷åñêîãî òåëà êàê ðàç ïîïàäàåò
íà ÒÃö äèàïàçîí.
Ïîÿâèâøèåñÿ â íà÷àëå âòîðîé ïîëîâèíû äâàäöàòîãî âåêà êîãåðåíòíûå
èñòî÷íèêè ëàçåðíîãî èçëó÷åíèÿ (He-Ne ëàðåç, ðóáèíîâûé ëàçåð è ò.ä.) íå
ïîçâîëÿëè ïîëó÷àòü èçëó÷åíèå â äàëüíåé èíôðàêðàñíîé çîíå (ÒÃö). Òîëüêî
â 00-ûõ ãîäàõ äâàäöàòü ïåðâîãî ñòîëåòèÿ ñ ïîìîùüþ êâàíòîâîãî êàñêàäíîãî
ëàçåðà óäàëîñü äîáèòüñÿ ãåíåðàöèè èçëó÷åíèÿ â ÒÃö äèàïàçîíå.
Ñåé÷àñ ñ ðàçâèòèåì ñâåðõêîðîòêèõ ñâåòîâûõ èìïóëüñîâ ñòàëî
âîçìîæíûì ñîçäàíèå ìíîæåñòâà ïðîñòûõ èñòî÷íèêîâ òåðàãåðöîâîãî
èçëó÷åíèÿ, íàïðèìåð, ôîòîìèêñåðîâ, êâàíòîâîãî êàñêàäíîãî ëàçåðà
(ÊÊË), àíòåíí, â êîòîðûõ ïðîèñõîäèò ôîòîâîçáóæäåíèå íîñèòåëåé çàðÿäà.
Îïðåäåëåííûé èíòåðåñ ïðåäñòàâëÿþò íåëèíåéíûå êðèñòàëëû, êîòîðûå
ïî ñðàâíåíèþ ñ äðóãèìè ìåòîäàìè îòëè÷àþòñÿ, âî-ïåðâûõ, ïîâûøåííîé
ëó÷åâîé ñòîéêîñòüþ ïî ñðàâíåíèþ ñ àíòåííàìè, âî-âòîðûõ, âîçìîæíîñòüþ
ãåíåðàöèè èçëó÷åíèÿ âî âñåì òåðàãåðöîâîì äèàïàçîíå, çà èñêëþ÷åíèåì
ôîíîííûõ ëèíèé, â-òðåòüèõ, áîëüøèìè çíà÷åíèÿìè íàïðÿæåííîñòè
ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ òåðàãåðöîâîãî èçëó÷åíèÿ, íà âûõîäå èç êðèñòàëëà.
Òàê, â ñõåìå ñ êðèñòàëëîì LiNbO3 [1], íà êîòîðûé ïàäàþò ôåìòîñåêóíäíûå
2
èìïóëüñû
ñ
íàêëîííûì
ôðîíòîì
èíòåíñèâíîñòè,
íàïðÿæåííîñòü
êÂ
ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ òåðàãåðöîâîãî èçëó÷åíèÿ ìîæåò ïðåâûøàòü 100 ,
ñì
äàííûé ñïîñîá ÿâëÿåòñÿ íàèáîëåå ýôôåêòèâíûì ìåòîäîì îïòèêîòåðàãåðöîâîãî ïðåîáðàçîâàíèÿ ôåìòîñåêóíäíûõ èìïóëüñîâ.
Äëÿ òîãî ÷òîáû âûÿñíèòü ÿâëÿåòñÿ ëè êðèñòàëë ñïîñîáíûì
ãåíåðèðîâàòü
ÒÃö
èçëó÷åíèå,
íåîáõîäèìî
çíàòü
åãî
êîìïëåêñíûé
ïîêàçàòåëü ïðåëîìëåíèÿ. Äàííàÿ âåëè÷èíà äàåò âîçìîæíîñòü îïðåäåëÿòü
îòêëèê îáðàçöà íà âíåøíåå âîçäåéñòâèå è äàåò ïîëíóþ õàðàêòåðèñòèêó
ñïåêòðàëüíûõ ñâîéñòâ â òîì èëè èíîì ÷àñòîòíîì äèàïàçîíå. Òàê, ðåàëüíàÿ
÷àñòü ïîêàçàòåëÿ ïðåëîìëåíèÿ õàðàêòåðèçóåò çàâèñèìîñòü îò ÷àñòîòû
c
, ðàñïðîñòðîíÿþùåéñÿ â ñðåäå. À ìíèìàÿ
n
÷àñòü - çàâèñèìîñòü çàòóõàíèÿ àìïëèòóäû âîëíû îò ÷àñòîòû. Êðîìå òîãî,
ôàçîâîé ñêîðîñòè âîëíû v =
ñîâðåìåííûå èñòî÷íèêè ÒÃö èçëó÷åíèÿ ïîçâîëÿþò ïîëó÷àòü èìïóëüñû ñ
áîëüøîé ýíåðãèåé, òàêîå îáñòîÿòåëüñòâî ïîçâîëÿåò íàáëþäàòü íåëèíåéíûå
ïðîöåññû ïðîèñõîäÿùèå â ñðåäå â ýòîì ñïåêòðàëüíîì äèàïàçîíå. ×òîáû
òåîðåòè÷åñêè îïèñàòü íåëèíåéíûå ýôôåêòû, ïðîèñõîäÿùèå â ñðåäå
(íàïðèìåð, ýôôåêò Êåððà), íåîáõîäèìî çíàòü íåëèíåéíûé ïîêàçàòåëü
ïðåëîìëåíèÿ ýòîé ñðåäû. Äëÿ åãî îïðåäåëåíèÿ èñïîëüçóþòñÿ òàêèå
ìåòîäû ñïåêòðîñêîïèè, êàê Z-ñêàíèðîâàíèå è I-ñêàíèðîâàíèå. Èìåÿ òî÷íûå
çíà÷åíèÿ êîìïëåêñíîãî ïîêàçàòåëÿ ïðåëîìëåíèÿ è íåëèíåíûõ ïàðàìåòðîâ
ñðåäû, ìîæíî îïðåäåëèòü ôèçè÷åñêóþ ïðèðîäó ýëåêòðîìàãíèòíîãî
îòêëèêà ìàòåðèàëà íà âíåøíåå âîçäåéñòâèå. Áëàãîäàðÿ ýòèì òî÷íûì
äàííûì, âû÷åñëåííûõ â òåðàãåðöîâîì äèàïàçîíå, ìîæíî ñîçäàâàòü
îïòè÷åñêèå ñèñòåìû äëÿ òåðàãåðöîâûõ ïðèëîæåíèé è ìàíèïóëèðîâàíèÿ
ÒÃö èçëó÷åíèåì.
 äàííîé ðàáîòå èññëåäóåòñÿ ãåêñàãèäðàò ñóëüôàòà íèêåëÿ: αNiSo4 ·6H2 O, ýòî îòðèöàòåëüíûé îäíîîñíûé êðèñòàëë ñ òåòðàãîíàëüíîé
ñèíãîíèåé, ñ ñóùåñòâîâàíèåì õèðàëüíîñòè âäîëü îïòè÷åñêîé îñè Z.
Ñîãëàñíî ðàáîòå: [2] êðèñòàëë èìååò àíîìàëüíî áîëüøóþ âîñïðèèì÷èâîñòü
2
(3)
−15 ì
òðåòüåãî ïîðÿäêà â âèäèìîì äèàïàçîíå χ = 4.0481 ∗ 10
(ê ïðèìåðó,
Â2
ì2
çíà÷åíèå ó GaAs â îïòè÷åñêîì äèàïàçîíå χ(3) = 1.4 ∗ 10−18 2 ), ÷òî äåëàåò
Â
åãî èíòåðåñíûì äëÿ èçó÷åíèÿ åãî íåëèíåéíûõ ñâîéñòâ â òåðàãåðöîâîì
3
äèàïàçîíå. Åñëè êðèñòàëë èìååò åùå áîëüøóþ χ(3) â ÒÃö ÷àñòè ñïåêòðà,
òî ïðåäñòàâëÿåò îñîáûé èíòåðåñ ïðîâåðèòü òåðàãåðöîâûé ýôôåêò Êåððà â
ýòîì êðèñòàëëå.
Äëÿ îïðåäåëåíèÿ êîìïëåêñíîãî ïîêàçàòåëÿ ïðåëîìëåíèÿ â äàëüíåì
èíôðàêðàñíîì
äèàïàçîíå
èñïîëüçóåòñÿ
èìïóëüñíàÿ
òåðàãåðöîâàÿ
ñïåêòðîñêîïèÿ, ïðèíöèï ðàáîòû êîòîðîé îñíîâàí íà ñòðîáèðîâàíèè
ÒÃö
èìïóëüñà,
ïðîøåäøåãî
÷åðåç
èçó÷àåìûé
îáúåêò,
èìïóëüñîì
çîíäèðóþùåãî ëàçåðà. Çàòåì ïðèìåíÿåòñÿ ïðåîáðàçîâàíèå Ôóðüå ê
çàâèñèìîñòè íàïðÿæåííîñòè ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ òåðàãåðöîâîãî èìïóëüñà
îò âðåìåíè çàäåðæêè ìåæäó îïòè÷åñêèì èçëó÷åíèåì è òåðàãåðöîâûì.
×òîáû íàéòè íåëèíåéíûå ïàðàìåòðû ñðåäû, òàêèå êàê ïîêàçàòåëü
ïðåëîìëåíèÿ è êîýôôèöèåíò ïîãëîùåíèÿ èñïîëüçîâàëîñü Z-ñêàíèðîâàíèå.
Ïðàêòè÷åñêàÿ öåííîñòü äàííîé ðàáîòû ñîñòîèò â îïðåäåëåíèè ïèêîâ
ïîãëîùåíèÿ â ÒÃö äèàïàçîíå äëÿ êðèñòàëëà ãåêñàãèäðàòà ñóëüôàòà
íèêåëÿ ïðè êîìíàòíîé è ïðè íèçêèõ òåìåðàòóðàõ (äî 11 Ê). Äàííûå
ïðîâàëû íå áûëè ðàíåå çàðåãåñòðèðîâàíû íàó÷íûì ñîîáùåñòâîì. Áûëè
ïðîâåäåíû îöåíêè äëÿ íåëèíåéíîé âîñïðèèì÷èâîñòè òðåòüåãî ïîðÿäêà,
íåëèíåéíûõ êîýôôèöåíòà ïîãëîùåíèÿ è ïîêàçàòåëÿ ïðåëîìëåíèÿ â
ÒÃö äèàïàçîíå. Äàííûå çíà÷åíèÿ ìîãóò áûòü èñïîëüçîâàíû äëÿ
ñîçäàíèÿ ýëåêòðîîïòè÷åñêèõ äåòåêòîðîâ.  ïðîöåññå èññëåäîâàíèÿ áûëà
ñôîðìóëèðîâàíà ñëåäóþùàÿ öåëü:
1. Îïèñàíèå
ñïåêòðàëüíûõ
õàðàêòåðèñòèê
è
íåëèíåéíûõ
ñâîéñòâ
êðèñòàëëà ãåêñàãèäðàòà ñóëüôàòà íèêåëÿ â òåðàãåðöîâîì äèàïàçîíå,
èññëåäîâàíèå ãåíåðàöèè ÒÃö èçëó÷åíèÿ â êðèñòàëëå.
Äëÿ äîñòèæåíèÿ öåëè ïîñòàâëåíû çàäà÷è:
1. Ýêñïåðèìåíòàëüíàÿ
ðåàëèçàöèÿ
èìïóëüñíîé
ñïåêòðîñêîïèè,
ãåíåðàöèè ÒÃö èçëó÷åíèÿ.
2. Îïðåäåëåíèå
ñïåêòðàëüíûõ
õàðàêòåðèñòèê
êðèñòàëëà
íèêåëÿ â ÒÃö äèàïàçîíå.
3. Ïîñòðîåíèå ñòàöèîíàðíîé óñòàíîâêè äëÿ Z-ñêàíèðîâàíèÿ.
4
ñóëüôàòà
4. Îöåíêà íåëèíåéíûõ ïàðàìåòðîâ èññëåäóåìîãî êðèñòàëëà, â ÷àñòíîñòè,
âû÷èñëåíèå χ(3) â ÒÃö äèàïàçîíå.
5
ÎÁÇÎÐ ËÈÒÅÐÀÒÓÐÛ
Ìåòîä èìïóëüñíîé òåðàãåðöîâîé ñïåêòðîñêîïèè.
 íà÷àëå 1970-ûõ Íèêîëñîíîì è Ðîññîì áûë ïðåäëîæåí àáñîëþòíî
íîâûé ìåòîä âðåìåííîé ñïåêòðîñêîïèè [3]. Ñîãëàñíî îñíîâíîé èäåå, ïðè
ïðîõîæäåíèè êîðîòêîãî èìïóëüñà ÷åðåç èññëåäóåìóþ ñðåäó âðåìåííîé
ïðîôèëü èìïóëüñà ïðåòåðïåâàë èçìåíåíèÿ, êîòîðûå â äàëüíåéøåì
äåòåêòèðîâàëèñü. Áûëè ïîëó÷åíû âðåìåííûå ïðîôèëè îòðàæåííûõ è
ïðîøåäøèõ ÷åðåç îáðàçåö èìïóëüñîâ, ê êîòîðûì çàòåì ïðèìåíÿëîñü Ôóðüå
ïðåîáðàçîâàíèå. Èç ïàðàìåòðîâ îòðàæåíèÿ è ïðîïóñêàíèÿ Íèêîëñîí è
Ðîññ ñ÷èòàëè êîìïëåêñíóþ äèýëåêòðè÷åñêóþ ïðîíèöàåìîñòü. Ïðîäîëæàÿ
ñâîè èññëåäîâàíèÿ, àâòîðû â ñâîåé ðàáîòå îïðåäåëèëè êîìïëåêñíóþ
äèýëåêòðè÷åñêóþ ïðîíèöàåìîñòü òåôëîíà â äèàïàçîíå îò 0.1 äî 100 ÃÃö.
×åðåç
íåñêîëüêî
ëåò
äàííûé
ìåòîä
áûë
ïðèìåíåí
íàó÷íîé
ãðóïïîé ïîä ðóêîâîäñòâîì Ä. Îñòîíîì èç ëàáîëàòîðèè Áåëëà, íî
óæå äëÿ âûñîêèõ ÷àñòîò [4]. ×òîáû ïðèáëèçèòüñÿ ê òåðàãåðöîâîìó
äèàïàçîíó Îñòîí èñïîëüçîâàë ïèêîñåêóíäíûå èìïóëüñû, ïîëó÷åííûå ñ
ëàçåðà ñ ñèíõðîíèçàöèåé ìîä, êîòîðûå ðàñïðîñòðàíÿëèñü â èññëåäóåìîé
ñðåäå è êîãåðåíòíî ðåãèñòðèðîâàëèñü ôîòîïðîâîäÿùèì äåòåêòîðîì.
Ôîòîèíäóöèðîâàííûå îïòè÷åñêîé íàêà÷êîé íîñèòåëè çàðÿäà óñêîðÿëèñü
ÒÃö èçëó÷åíèåì è äåòåêòèðîâàëñÿ òîê ñìåùåíèÿ, ïðîïîðöèîíàëüíûé ÒÃö
ïîëþ. Ðåçóëüòàòîì ðàáîò ñòàëî ïîëó÷åíèå äèíàìè÷åñêîãî äèàïàçîíà â 60
dB. Èñïîëüçîâàíèå ôîòîïðîâîäÿùèõ àíòåíí â êà÷åñòâå äåòåêòîðîâ ïðèâåëî
ê ðàçâèòèþ ïåðâûõ èçëó÷àòåëåé è äåòåêòîðîâ ÒÃö âîëí.
Íàðÿäó ñ ìåòîäàìè äåòåêòèðîâàíèÿ ðàçèâàëèñü ìåòîäû ãåíåðàöèè
òåðàãåðöîâîãî èçëó÷åíèÿ.  1971 ãîäó âïåðâûå áûëà ïðîäåìîíñòðèðîâàíà
ìåòîäèêà ãåíåðàöèè ÒÃö èçëó÷åíèÿ ñ ïîìîùüþ îïòè÷åñêîãî âûïðÿìëåíèÿ
6
â êðèñòàëëå LiN bO3 [5]. Ñ ïîÿâëåíèåì ôåìòîñåêóíäíûõ èìïóëüñîâ
ðåàëèçàöèÿ
îïòè÷åñêîãî
âûïðÿìëåíèÿ
ñòàëà
íàèáîëåå
ïðîñòîé,
òàêîé èìïóëüñ ñîñòîèò èç ìíîæåñòâà ãàðìîíèê, êîòîðûå íà îñíîâå
ÿâëåíèÿ ãåíåðàöèè íà ðàçíîñòíîé ÷àñòîòå â íåëèíåéíîì êðèñòàëëå
ïðåîáðàçîâûâàþòñÿ â ÒÃö èçëó÷åíèå. Òàêîé ìåòîä ïîëó÷èë øèðîêîå
ðàñïðîñòðàíåíèå â ýëåêòðîîïòè÷åñêîì êðèñòàëëå ZnTe, â êîòîðîì
áëàãîäàðÿ ðàâåíñòâó ôàçîâîé ñêîðîñòè îïòè÷åñêèõ ôåìòîñåêóíäíûõ
èìïóëüñîâ è ôàçîâîé ñêîðîñòè ÒÃö èìïóëüñîâ ðåàëèçóåòñÿ ôàçîâûé
ñèíõðîíèçì [6].
Ôîòîïðîâîäÿùàÿ àíòåííà èñïîëüçóåòñÿ íå òîëüêî â êà÷åñòâå
äåòåêòîðà, íî è â êà÷åñòâå èñòî÷íèêà ÒÃö èçëó÷åíèÿ.
Íà ñåãîäíÿøíèé äåíü íàèáîëåå ýôôåêòèâíûì ìåòîäîì îïòèêîòåðàãåðöîâîãî
ïðåîáðàçîâàíèÿ
ôåìòîñåêóíäíûõ
èìïóëüñîâ
ÿâëÿåòñÿ
óëó÷øåííàÿ âåðñèÿ ïðåäûäóùåãî ìåòîäà - âûïðÿìëåíèå îïòè÷åñêèõ
èìïóëüñîâ ñî ñêîøåííûì ôðîíòîì èíòåíñèíâîñòè â LiN bO3 . Òàêîé ìåòîä
ïîçâîëÿåò ïîëó÷àòü ýíåðãèþ òåðàãåðöîâûõ èìïóëüñîâ äî 100 ìÄæ [7],
îäíàêî, ãëàâíûé íåäîñòàòîê ìåòîäà - åãî ñëîæíàÿ þñòèðîâêà.
Òåðàãåðöîâîå èçëó÷åíèå ìîæíî ïîëó÷àòü íå òîëüêî ñ ïîìîùüþ
êðèñòàëëîâ, íî è ñ ïîìîùüþ îïòè÷åñêîãî ïðîáîÿ ãàçà. Òàê êàê, âîçäóõ è
äðóãèå ãàçû íå èìåþò õàðàêòåðíûõ ëèíèé ïîãëîùåíèÿ â ÒÃö äèàïàçîíå,
â îòëè÷èå îò êðèñòàëëîâ, è íå íóæíî ó÷èòûâàòü ëó÷åâóþ ñòîéêîñòü, òî
äàííûé ñïîñîá íàìíîãî ëó÷øå ÷åì îïòè÷åñêîå âûïðÿìëåíèå â êðèñòàëëàõ.
Îáû÷íî äëÿ ïîëó÷åíèÿ ïëàçìû, êîòîðàÿ ÿâëÿåòñÿ èñòî÷íèêîì ÒÃö
èìïóëüñîâ, èñïîëüçóþò íåëèåéíûé êðèñòàëë BBO, ïîñëå êîòîðîãî ïîëå
ñêëàäûâàåòñÿ èç îïòè÷åñêîãî èçëó÷åíèÿ íà îñíîâíîé ÷àñòîòå, âòîðîé
ãàðìîíèêè è ÒÃö èçëó÷åíèÿ îò îïòè÷åñêîãî âûïðÿìëåíèÿ â êðèñòàëëå [8].
Áëàãîäàðÿ, ñîáèðàþùåé ëèíçå äàííîå ïîëå ôîêóñèðóåòñÿ â ïåðåòÿæêó, â
êîòîðîé îáðàçóåòñÿ - ïëàçìà.
Îñíîâíîé ñõåìîé äëÿ áîëüøèíñòâà ñïåêòðàëüíûõ èçìåðåíèé ñåãîäíÿ
ÿâëÿåòñÿ èìïóëüñíàÿ òåðàãåðöîâàÿ ñïåêòðîñêîïèÿ. Ýòà ñõåìà âêëþ÷àåò
âñå âûøåïåðå÷èñëåííûå ñïîñîáû äåòåêòèðîâàíèÿ è ãåíåðàöèè ÒÃö
èçëó÷åíèÿ.  êà÷åñòâå èñòî÷íèêà ÒÃö èìïóëüñîâ ìîæåò áûòü ëèáî ïëàçìà,
ëèáî ýëåêòðîîïòè÷åñêèé êðèñòàëë, ëèáî ôîòîïðîâîäÿùàÿ àíòåííà. Â
7
êà÷åñòâå äåòåêòîðà ÷àñòî èñïîëüçóåòñÿ áàëàíñíûé äåòåêòîð, ñòîñòîÿùèé èç
ýëåêòðîîïòè÷åñêîãî êðèñòàëëà, â êîòîðîì ñòðîáèðóåòñÿ âèäîèçìåíåííûé
λ
4
è äâóõ ôîòîäåòåêòîðîâ. Òàê, â ðàáîòå [9] ïîêàçàëè, ÷òî òàêàÿ ñõåìà
âðåìåííîé ïðîôèëü ÒÃö èìïóëüñà, ïðèçìû Âîëëàñòîíà, ïëàñòèíêè
äåòåêòèðîâàíèÿ ðåãèñòðèðóåò ìîùíîñòü ÒÃö èçëó÷åíèÿ â 5 ðàç áîëüøóþ,
÷åì ïðè òåõ æå óñëîâèÿõ ôîòîïðîâîäÿùàÿ àíòåííà.
Z-ñêàíèðîâàíèå.
Äðóãàÿ èñïîëüçóåìàÿ äëÿ îïèñàíèÿ íåëèíåéíûõ ÿâëåíèé ñõåìà,
êîòîðàÿ íàçûâàåòñÿ Z-ñêàíèðîâàíèå, áûëà âïåðâûå ïðåäñòàâëåíà â 1989
ãîäó [10] . Â ýòîé ñõåìå ðåãèñòðèðóåòñÿ çàâèñèìîñòü êîýôôèöèåíò
ïðîïóñêàíèÿ èçëó÷åíèÿ, ïðîøåäøåãî ÷åðåç îáðàçåö, îò ïåðåìåùåíèÿ
îáðàöà â îêðåñòíîñòè ïåðåòÿæêè èçëó÷åíèÿ, ñôîêóñèðîâàííîãî ëèíçîé.
Êëþ÷åâàÿ
èäåÿ
-
âêëþ÷åíèå
ðàçëè÷íûõ
íåëèíåéíûõ
ïðîöåññîâ,
ïðè èçìåíåíèè (óâëè÷åíèè) èíòåíñèâíîñòè ïàäàþùåãî íà îáðàçåö
èçëó÷åíèÿ. Ñ ïîìîùüþ ýòîãî ìåòîäà ìîæíî îïðåäåëèòü íåëèíåéíûé
ïîêàçàòåëü ïðåëîìëåíèÿ, âîçíèêàþùèé ïðè ïðîõîæäåíèè èçëó÷åíèÿ
÷åðåç ñðåäó, à òàêæå ìåòîä ïîçâîëÿåò âû÷èñëèòü íåëèíåéíóþ îïòè÷åñêóþ
âîñïðèèì÷èâîñòü òðåòüåãî ïîðÿäêà. Äîñòîèíñòâà Z-ñêàíèðîâàíèÿ - åãî
ïðîñòîòà â ýêñïåðèìåíòàëüíîé ðåàëèçàöèè, âûñîêàÿ ÷óâñòâèòåëüíîñòü è
âîçìîæíîñòü îïèñàíèÿ íåëèíåéíûõ ïðîöåññîâ, òàêèõ êàê ýôôåêò Êåððà,
äâóõ-ôîòîííîå ïîãëîùåíèå. Z-ñêàíèðîâàíèå áûâàåò äâóõ âèäîâ: ñ îòêðûòîé
è ñ çàêðûòîé àïåðòóðîé. Ïåðâûé ìåòîä ïîçâîëÿåò îïðåäåëÿòü íåëèíåéíûé
êîýôôèöèåíò ïîãëîùåíèÿ, âòîðîé - íåëèíåéíûé ïîêàçàòåëü ïðåëîìëåíèÿ.
Ñõîæèé ñïîñîá îïðåäåëåíèÿ íåëèíåéíûõ ïàðàìåòðîâ ñðåäû - Iñêàíèðîâàíèå. Îáðàçåö íàõîäèòñÿ â ïåðåòÿæêå èçëó÷åíèÿ, â êîòîðîé
ìåíÿåòñÿ èíòåíñèâíîñòü, äåòåêòèðóåòñÿ çàâèñèìîñòü ïðîïóñêàíèÿ îò
èíòåíñèâíîñòè. Äàííûé ìåòîä âûäåëÿåòñÿ îò Z-ñêàíèðîâàíèÿ òåì, ÷òî
îí ïîçâîëÿåò îïðåäåëèòü íåëèíåéíóþ âîñïðèèì÷èâîñòü íàíîêîìïîçèòíîé
ñðåäû, â òî âðåìÿ êîãäà z-ñêíàèðîâàíèå ÷ðåçâû÷àéíî òðåáîâàòåëüíî ê
îäíîðîäíîñòè îáðàçöà [11].
 äàííîé ðàáîòå ó÷òåíû äîñòîèíòñâà è íåäîñòàòêè âûøåîïèñàííûõ
8
ñïîñîáîâ ãåíåðàöèè è äåòåêòèðîâàíèÿ ÒÃö èçëó÷åíèÿ.  èññëåäîâàíèè áûëà
èñïîëüçîâàíà ñõåìà èìïóëüñíîãî òåðàãåðöîâîãî ñïåêòðîìåòðà, â êîòîðîì
ãåíåðàöèÿ ÒÃö èçëó÷åíèÿ ïðîèñõîäèëà â ðåçóëüòàòå îïòè÷åñêîãî ïðîáîÿ
âîçäóõà â ôîêóñå ñîáèðàþùåé ëèíçû. Äåòåêòèðîâàíèå îñóùåñòâëÿëîñü
áàëàíñíûì äåòåêòîðîì. Â ðàáîòå 2016 ãîäà [2] áûëè îïðåäåëåíû
íåëèíåíûå
êîýôôèöèåíò
ïîãëîùåíèÿ,
ïîêàçàòåëü
ïðåëîìëåíèÿ
è
íåëèíåéíàÿ âîñïðèèì÷èâîñòü 3 ïîðÿäêà äëÿ äëèíû âîëíû λ = 632.8íì.
ñì2 (3)
ì2
ì
, χ = 4.0481 ∗ 10−15 2 [2].
β2 = 0.72074 ∗ 10−3 , n2 = 3.56 ∗ 10−9
Âò
Âò
Â
Ýòè äàííûå áûëè ñðàâíåíû ñî çíà÷åíèÿìè â ÒÃö äèàïàçîíå, ïîëó÷åííûìè
â äàííîì èññëåäîâàíèè ñ ïîìîùüþ óïîìÿíóòîãî ìåòîäà Z-ñêàíèðîâàíèÿ,
â êîòîðîì ÒÃö èçëó÷åíèå áûëî ïîëó÷åíî â ðåçóëüòàòå âûïðÿìëåíèÿ
îïòè÷åñêèõ èìïóëüñîâ ñ íàêëîííûì ôðîíòîì èíòåíñèâíîñòè â êðèñòàëëå
LiN bO3 .
9
ÒÅÎÐÅÒÈ×ÅÑÊÎÅ ÎÏÈÑÀÍÈÅ ÝÊÑÏÅÐÈÌÅÍÒÀËÜÍÛÕ
ÌÅÒÎÄÎÂ
Èìïóëüñíàÿ òåðàãåðöîâàÿ ñïåêòðîñêîïèÿ
Îñíîâíàÿ èäåÿ èìïóëüñíîé ñïåòêðîñêîïèè ýòî äåòåêòèðîâàíèå
èçìåíåíèé âðåìåííîãî ïðîôèëÿ òåðàãåðöîâîãî èìïóëüñà, ïðîøåäøåãî
÷åðåç èññëåäóåìûé îáðàçåö.
Â
èìïóëüñíîé
ÒÃö
ñïåêòðîñêîïèè
ñâåðõêîðîòêèé
èìïóëüñ
ðàñùåïëÿåòñÿ íà èìïóëüñû çîíäèðóþùèé è íàêà÷êè. Ñõåìà ïðåäñòàâëåíà
íà ðèñóíêå 1. Èìïóëüñ íàêà÷êè èñïîëüçóåòñÿ äëÿ ãåíåðàöèè ÒÃö
èçëó÷åíèÿ,
êîòîðîå
ìîæåò
áûòü
ïîëó÷åíî
ñ
ïîìîùüþ
ýôôåêòà
îïòè÷åñêîãî âûïðÿìëåíèÿ èëè ÷åðåç ÷åòûðåõâîëíîâîå ñìåøåíèå â
ïëàçìå, îáðàçîâàâøåéñÿ â ôîêóñå ñîáèðàþùåé ëèíçû ïîñëå íåëèíåéíîãî
êðèñòàëëà, íàïðèìåð, BBO. Äàííîå èçëó÷åíèå ïðîõîäèò ÷åðåç èññëåäóåìóþ
ñðåäó, ïîñëå êîòîðîé âðåìåííîé ïðîôèëü ÒÃö èìïóëüñà ïðåòåðïåâàåò
èçìåíåíèÿ.
Äàëåå
ÒÃö
è
çîíäèðóþùèå
èìïóëüñû
ïîïàäàþò
íà
ýëåêòðîîïòè÷åñêèé êðèñòàëë (ZnTe, GaP), â êîòîðîì ÒÃö èìïóëüñ íàâîäèò
àíèçîòðîïèþ, òî åñòü, èçìåíÿåò êîýôèöèåíòû òåíçîðà äèýëåêòðè÷åñêîé
âîñïðèèì÷èâîñòè. Îäíîâðåìåííî ñ ýòèì ïðè ïðîõîæäåíèè ÷åðåç êðèñòàëë
çîíäèðóþùåãî ëèíåéíî-ïîëÿðèçîâàííîãî èìïóëüñà ïðîèñõîäèò èçìåíåíèå
åãî ïîëÿðèçàöèè, êîòîðàÿ ïðåîáðàçóåòñÿ áàëàíñíûì äåòåêòîðîì â
èçìåíåíèå èíòåíñèâíîñòè. Â èìïóëüñíûõ ñïåêòðîìåòðàõ ïðèñóòñòâóåò
ëèíèÿ çàäåðæêè, áëàãîäàðÿ êîòîðîé åñòü âîçìîæíîñòü ïîëó÷åíèÿ
çàâèñèìîñòè íàïðÿæåííîñòè ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ îò âðåìåíè çàäåðæêè, ê
äàííîé çàâèñèìîñòè ïðèìåíÿåòñÿ ïðåîáðàçîâàíèå Ôóðüå.
Z
E(ω) =
E(τ )exp(−iωτ )dτ = |E(ω)|exp(iφ(ω))
10
(1)
Ðèñ. 0.1: Ñõåìà èìïóëüñíîãî òåðàãåðöîâîãî ñïåêòðîìåòðà, â êîòîðîì ÒÃö
ãåíåðèðóþòñÿ ñ ïîìîùüþ ÷åòûðåõâîëíîâîãî ñìùåíèÿ â ïëàçìå
Çíàÿ çàâèñèìîñòü ôàçû êîìïëåêñíîé íàïðÿæåííîñòè ýëåêòðè÷åñêîãî
ïîëÿ ÒÃö èìïóëüñà îò ÷àñòîòû ìîæíî ïîëó÷èòü ðåàëüíóþ ÷àñòü
êîìïëåêñíîãî ïîêàçàòåëÿ ïðåëîìëåíèÿ:
nreal = 1 +
φ(ω)c
ωd
(2)
Ãäå d - òîëùèíà îáðàçöà.
Ïîêàçàòåëü ïîãëîùåíèÿ ìîæíî íàéòè, çíàÿ ìîäóëè íàïðÿæåííîñòåé
ýëåêòðè÷åñêèõ ïîëåé îïîðíîãî ñèãíàëà(ðàñïðîñòðàíåíèå ÒÃö èìïóëüñà
÷åðåç âîçäóõ) è ïðîøåäøåãî ÷åðåç ñðåäó ñèãíàëà:
1 |ER |
α(ω) = ln(
)
d |ES |
(3)
Z-ñêàíèðîâàíèå
Êîíöåïöèÿ
Z-ñêàíèðîâàíèÿ,
ïðåäñòàâëåííîãî
íà
ðèñóíêå
2,
çàêëþ÷àåòñÿ â äåòåêòèðîâàíèè çàâèñèìîñòè êîýôôèöèåíòà ïðîïóñêàíèÿ
ïàäàþùåãî íà îáðàçåö ëàçåðíîãî èçëó÷åíèÿ îò êîîðäèíàòû ïîëîæåíèÿ
îáðàçöà. Èçëó÷åíèå ôîêóñèðóåòñÿ ñîáèðàþùåé ëèíçîé (Ë1), îáðàçóåòñÿ
ñõîäÿùèéñÿ ïó÷îê, ïåðåòÿæêà (Z=0), çàòåì èçëó÷åíèå ñ ïîìîùüþ
âòîðîé ñîáèðàþùåé ëèíçû (Ë2) ïðåîáðàçóåòñÿ â ïàðàëëåëüíûé ïó÷îê,
èíòåãðàëüíàÿ ìîùíîñòü êîòîðîãî ðåãèñòðèðóåòñÿ äåòåêòîðîì. Â îáëàñòü
11
ïåðåòÿæêè âñòàâëÿåòñÿ îáðàçåö, òàê êàê ýëåêòðîìàãíèòíîå ïîëå èçëó÷åíèÿ
â äàííîé îáëàñòè ñèëüíî íåîäíîðîäíî, òî ïðè ïåðåìåùåíèè èññëåäóåìîé
ñðåäû âäîëü ïåðåòÿæêè ïðîèñõîäèò èçìåíåíèå èíòåíñèâíîñòè ïàäàþùåãî
èçëó÷åíèÿ. Ïðèáëèæàÿñü ê òî÷êå ñ ìàêñèìàëüíîé èíòåíñèâíîñòüþ
ïàäàþùåãî èçëó÷åíèÿ, â ñðåäå ïðîÿâëÿþòñÿ íåëèíåéíûå ïðîöåññû,
íàïðèìåð, ñàìîôîêóñèðîâêà, äâóõ-ôîòîííîå ïîãëîùåíèå è òàê äàëåå.
Íåîáõîäèìî ïðîâîäèòü Z-ñêàíèðîâàíèå ñ îòêðûòîé è çàêðûòîé àïåðòóðàìè,
íà ðèñóíêå 3 ïðåäñòàâëåíû òèïè÷íûå çàâèñèìîñòè êîýôôèöèåíòà
ïðîïóñêàíèÿ îò êîîðäèíàòû z. Ìåòîä îòêðûòîé àïåðòóðû ïîçâîëÿåò
îïðåäåëèòü íåëèíåéíûé êîýôôèöèåíò ïîãëîùåíèÿ β , à, áëàãîäàðÿ ìåòîäó
ñ çàêðûòîé àïåðòóðîé, èñïîëüçóÿ äàííûå äëÿ ïîãëîùåíèÿ β , åñòü
âîçìîæíîñòü âû÷èñëåíèÿ íåëèíåéíûõ ïîêàçàòåëÿ ïðåëîìëåíèÿ n2 è
âîñïðèèìè÷âîñòè òðåòüåãî ïîðÿäêà χ3 .
Ðèñ. 0.2: Îáùèé âèä ýêñïåðèìåíòàëüíîé ñõåìû Z-ñêàíèðîâàíèÿ
à)
á)
Ðèñ. 0.3: Õàðàêòåðíûå çàâèñèìîñòè ïðîïóñêàíèÿ îò êîîðäèíàòû z äëÿ Zñêàíèðîâàíèÿ ñ a) îòêðûòîé àïåðòóðîé, á) çàêðûòîé àïåðòóðîé.
Ñîãëàñíî ðàáîòå [12] , ïðåäñòàâèì ïîëÿðèçàöèþ ñðåäû â âèäå
ðàçëîæåíèÿ: P̃ = 0 [χ˜(1) Ẽ + χ˜(2) Ẽ Ẽ + χ˜(3) Ẽ Ẽ Ẽ ∗ ], ïîëó÷èì ñëåäóþùåå
12
âûðàæåíèå äëÿ èíäóêöèè ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ: D̃
= 0 Ẽ + P̃
=
0 (1 + χ̃)Ẽ = Ẽ , ãäå ñêàëÿðíîå âûðàæåíèå äëÿ χ̃ èìååò ñëåäóþùèé
âèä: χ(ω)
=
χ(1) (ω) + 3χ(3) (ω)|E|2 . Ðàñêëàäûâàÿ äèýëåêòðè÷åñêóþ
ïðîíèöàåìîñòü è êîìïëåêñíûé ïîêàçàòåëü ïðåëîìëåíèÿ íà ðåàëüíóþ è
ìíèìóþ ÷àñòè: = 1 + i2 , ñ = n + ik è ó÷èòûâàÿ èçìåíåíèå
ïîêàçàòåëÿ ïðåëîìëåíèÿ è êîýôôèöèåíòà ïîãëîùåíèÿ ïîä äåéñòâèåì
ñèëüíîãî âíåøíåãî ýëåêòðîìàãíèòíîãî ïîëÿ (n = n0 + n2 I , α = α0 + βI ;
λα
, k = k0 + k2 I ) ìîæíî ïîëó÷èòü ñëåäóþùèå âûðàæåíèÿ äëÿ ìíèìîé
4π
è ðåàëüíîé ÷àñòåé χ(3) :
k=
c
(3)
(4)
χR = 4n0 0 (n0 n2 − k0 k2 )
3
c
(3)
χI = 4n0 0 (n0 k2 + k0 n2 )
(5)
3
Îòìå÷ó, ÷òî äàííûå ñîîòíîøåíèÿ áûëè ïîëó÷åíû â ïðåäïîëîæåíèè,
÷òî ñðåäà öåíòðîñèììåòðè÷íàÿ. Åñëè ïðèíÿòü, ÷òî â ñðåäå íåçíà÷èòåëüíîå
(3)
ïîãëîùåíèå(α0 ' 0), òî ôîðìóëû óïðîùàþòñÿ: χR = n20 0
n20 0
4c
(3)
n2 , χI =
3
c
β.
3π
Ñ ïîìîùüþ Z-ñêàíèðîâàíèÿ ñ îòêðûòîé àïåðòóðîé ìîæíî îöåíèòü β ,
à èç Z-ñêàíèðîâàíèÿ äëÿ çàêðûòîé àïåðòóðû - n2 [2]:
√
2 2∆T
β=
I0 Lef f
(6)
∆φ
kI0 Lef f
(7)
n2 =
∆Tp−v
, ∆Tp−v - ðàçíèöà ìàêñèìàëüíîãî
0.406(1 − S)0.25
íîðìèðîâàííîãî ïðîïóñêàíèÿ è ìèíèìàëüíîãî èç Z-ñêàíèðîâàíèÿ ñ
Ãäå ∆φ
=
çàêðûòîé àïåðòóðîé, ∆Tp−v - âûñîòà êðèâîé äëÿ íîðìèðîâàííîãî
1 − e−αL
ïðîïóñêàíèÿ èç Z-ñêàíèðîâàíèÿ äëÿ îòêðûòîé àïåðòóðû. Lef f =
α
ýôôåêòèâíàÿ äëèíà, α - ëèíåéíûé ïîêàçàòåëü ïîãëîùåíèÿ. S - àïåðòóðíàÿ
ôóíêöèÿ, èíòåíñèâíîñòü èçëó÷åíèÿ â ïåðåòÿæêå ôîêóñèðóþùåé ëèíçû.
13
ÏÐÅÄÌÅÒ ÈÑÑËÅÄÎÂÀÍÈÉ - ÊÐÈÑÒÀËË ÃÅÊÑÀÃÈÄÐÀÒÀ
ÑÓËÜÔÀÒÀ ÍÈÊÅËß, α − N SH
Äàííàÿ ðàáîòà ïîñâÿùåíà èññëåäîâàíèþ ñïåêòðàëüíûõ ñâîéñòâ
ãåêñàãèäðàòà ñóëüôàòà íèêåëÿ. Ïîëíàÿ ôîðìóëà: α−N iSo4 6H2 O. α−N SH
- îòðèöàòåëüíûé îäíîîñíûé êðèñòàëë ñ òåòðàãîíàëüíîé ñèíãîíèåé (ñìîòðè
ðèñóíîê 4), îòíîñèòñÿ ê òî÷å÷íîé ãðóïïå P 422, åãî ñòðóêòóðà íå îáëàäàåò
öåíòðîì èíâåðñèè èç-çà ñóùåñòâîâàíèÿ õèðàëüíîñòè âäîëü îïòè÷åñêîé
îñè Z [13]. Êðèñòàëë ÿâëÿåòñÿ äèàìàãíåòèêîì c ïüåçîýëåêòðè÷åñêèìè
ñâîéñòâàìè [14].
á)
à)
Ðèñ. 0.4: a) Òåòðàãîíàëüíàÿ ñèãíîíèÿ α − N SH , á) Ðàñïîëîæåíèå
ñóëüôàòíûõ ãðóïï âîêðãó íèêåëèåâîãî îêòàýäðà.
Ñòðóêòóðó α − N iSo4 6H2 O îáðàçóþò ñëîè, âíóòðè êîòîðûõ îêòàýäð
[N i(H2 O)6 ]2+ è òåòðàåäðû [SO4 ]2− . Êàæäûé òàêîé îêòàåäð ñîåäèí¼íè ñ
òåòðàåäðàìè ñ ïîìîùüþ âîäîðîäíîé ñâÿçè (ñìîòðè ðèñóíîê 4). Òàêèå
ãðóïïû ñâÿçàíû ìåæäó ñîáîé íå òîëüêî âíóòðè îäíîãî ñëîÿ, íî è ìåæäó
ñëîÿìè [15].
Òåíçîð äèýëåêòðè÷åñêîé âîñïðèèì÷èâîñòè êðèñòàëëà âûãëÿäèò
14
1 0 0
Ñîãëàñíî ðàáîòå [2], äàííûé êðèñòàëë
ñëåäóåùèì îáðàçîì:
0
0
1
0 0 2
èìååò ñëåäóùèå íåëèíåéíûå ïàðàìåòðû â îïòè÷åñêîì äèàïàçîíå : β2 =
ì
ñì2 3
ì2
0.72074 ∗ 10−3 , n2 = 3.56 ∗ 10−9
, χ = 4.0481 × 10−15 2 . Ñ ïîìîùüþ
Âò
Âò
Â
ñïåêòðîôîòîìåòðà SHIMADZU áûëè ïîëó÷åíû çàâèñèìîñòè êîýôôèöèåíòà
ýêñòèíêöèè äëÿ äàííîãî êðèñòàëëà ïðè ðàçëè÷íûõ çíà÷åíèÿõ òîëùèí
(ðèñóíîê 5).
Ðèñ. 0.5: Çàâèñèìîñòü êîýôôèöèåíòà ýêñòèíêöèè îò äëèíû âîëíû äëÿ α −
N SH
15
ÝÊÑÏÅÐÈÌÅÍÒÀËÜÍÀß ÐÅÀËÈÇÀÖÈß
Â
íàñòîÿùåé
ðàáîòå
áûëà
èñïîëüçîâàíà
ñõåìà
èìïóëüñíîãî
ñïåêòðîìåòðà, â êîòîðîì ãåíåðàöèÿ òåðàãåðöîâîãî èçëó÷åíèÿ áûëà
ïðîèçâåäåíà ÷åðåç ÷åòûð¼õâîëíîâîå ñìåùåíèå â âîçäóõå ïîñëå êðèñòàëëà
BBO. Èñòî÷íèêîì ôåìòîñåêóíäíûõ èìïóëüñîâ ñ ýíåðãèåé E = 1.8 ìÄæ
ÿâëÿëñÿ Ti:Sapphire óñèëèòåëü. Òåðàãåðöîâîå èçëó÷åíèå, ïðîøåäøåå ÷åðåç
èñïûòóåìûé îáðàçåö, ïîïàäàëî íà ZnTe, ïîñëå ÷åãî çîíäèðóþùèé èìïóëüñ
ñ èçìåíåííîé ïîëÿðèçàöèåé äåòåêòèðîâàëñÿ áàëàíñíûì äåòåêòîðîì.
 ýêñïåðèìåíòå èñïûòóåìûé êðèñòàëë ãåêñàãèäðàòà ñóëüôàòà íèêåëÿ
òîëùèíîé d = 552 ìêì áûë ïîìåùåí â ïåðåòÿæêó òåðàãåðöîâîãî èçëó÷åíèÿ
ñ âåðòèêàëüíîé ïîëÿðèçàöèåé òàê, ÷òîáû îïòè÷åñêàÿ îñü êðèñòàëëà áûëà
ñîíàïðàâëåíà ñ ïîëÿðèçàöèåé ÒÃö. Ñ ïîìîùüþ êðèîñòàòà áûëà ïîëó÷åíà
âîçìîæíîñòü îõëàæäåíèÿ îáðàçöà äî 11Ê. Âñå ýêñïåðèìåíòû ïðîâîäèëèñü
ïðè îòíîñèòåëüíîé âëàæíîñòè âîçäóõà â 12-14 %. Íà ðèñóíêå 6
ïðèñóòñòâóåò ñõåìà ýêñïåðèìåíòàëüíîé óñòàíîâêè.
Ðèñ. 0.6: Ñõåìà ýêñïåðèìåíòà ïî òåðàãåðöîâîé ñïåêòðîñêîïèè α − N SH
16
Ïðîâîäèëñÿ
ýêñïåðèìåíò
ïî
ãåíåðàöèè
ÒÃö
èçëó÷åíèÿ
â
êðèñòàëëå. Íà ðèñóíêå 7 ïðåäñòàâëåíà ýêñïåðèìåíòàëüíàÿ ñõåìà.
Ôåìòîñåêóíäíîå èçëó÷åíèå ïîñëå ïðîõîæäåíèÿ ÷åðåç ëèíçó ñ ôîêóñíûì
ðàññòîÿíèåì 25 ñì ïðåîáðàçîâûâàëîñü â ñõîäÿùèéñÿ ïó÷îê, íà ïóòè
êîòîðîãî ðàñïîëàãàëñÿ ñóëüôàò íèêåëÿ. Äàëåå, â ðåçóëüòàòå îïòèêîòåðàãåðöîâîãî ïðåîáðàçîâàíèÿ â êðèñòàëëå ÒÃö èçëó÷åíèå ïîïàäàëî
íà
ýëåêòðîîïòè÷åñêèé
êðèñòàëë
è
íàâîäèëî
äâóëó÷åïðåëîìëåíèå.
Çîíäèðóþùèé èìïóëüñ ìåíÿë ïîëÿðèçàöèþ ïðè ïðîõîæäåíèè ÷åðåç
ÝÎ êðèñòàëë, èçìåíåíèå ïîëÿðèçàöèè ðåãåñòðèðîâàëîñü ÿ÷åéêîé Ãîëåÿ.
Ýêñïåðèìåíò ïðîâîäèëñÿ ïðè òåìïåðàòóðå T=203K, èíòåíñèâíîñòè
45 ìÂò
îïòè÷åñêîãî èçëó÷åíèÿ I =
, îòíîñèòåëüíîé âëàæíîñòè 13%.
9 ìì2
ÒÃö èçëó÷åíèå íå áûëî çàðåãèñòðèðîâàíî. Ïðè áîëüøèõ çíà÷åíèÿõ
èíòåíñèâíîñòè îïòè÷åñêîãî èçëó÷åíèÿ, êðèñòàëë ïðåòåðïåâàë ïîñòåïåííîå
ïëàâëåíèå.
Ðèñ. 0.7: Ýêñïåðèìåíòàëüíàÿ ñõåìà ïî ãåíåðàöèè ÒÃö èçëó÷åíèÿ â α−N SH
Äëÿ
îïðåäåëåíèÿ
íåëèíåéíîãî
êîýôôèöèåíòà
ïîãëîùåíèÿ
ãåêñàãèäðàòà ñóëüôàòà íèêåëÿ áûëà ñîáðàíà ñõåìà Z-ñêàíèðîâàíèÿ, â
êîòîðîé ðåãèñòðèðîâàëàñü çàâèñèìîñòü êîýôôèöèåíòà ïðîïóñêàíèÿ îò
êîîðäèíàòû ïîëîæåíèÿ îáðàçöà â îáëàñòè ïåðåòÿæêè. Ýêñïåðèìåíòàëüíàÿ
17
ñõåìà ïðåäñòàâëåíà íà ðèñóíêå 8 . Â ýêñïåðèìåíòå èñïîëüçîâàëñÿ
Ti:Sapphirre óñèëèòåëü, ãåíåðèðîâàâøèé èìïóëüñû ñ ãîðèçîíòàëüíîé
ïîëÿðèçàöèåé, äëèòåëüíîñòüþ 100 ôìñ è ñ ÷àñòîòîé ïîâòîðåíèÿ 1 êÃö,
äëèíà âîëíû 800 íì. Îïòèêî-òåðàãåðöîâîå ïðåîáðàçîâàíèå ïðîèñõîäèëî
ñ ïîìîùüþ ìåòîäà âûïðÿìëåíèÿ îïòè÷åñêèõ èìïóëüñîâ ñ íàêëîííûì
ôðîíòîì èíòåíñèâíîñòè â êðèñòàëëå LiN bO3 . Áëàãîäàðÿ ôàçîâîìó
ñèíõðîíèçìó â êðèñòàëëå, ìîùíîñòü òåðàãåðöîâûõ èìïóëüñîâ äîñòèãàëà
100 ìêÂò ïðè îïòè÷åñêîé íàêà÷êå â 3 Âò. Äëÿ ðåãóëèðîâàíèÿ ìîùíîñòè
íàêà÷êè ïðèìåíÿëèñü ïîëóâîëíîâàÿ ïëàñòèíêà (λ/2) è ïðèçìà Ãëàííà.
Äàëåå, èçëó÷åíèå ïîïàäàëî íà äèôðàêöèîííóþ ðåøåòêó (ÄÐ), ïîñëå
êîòîðîé ôîðìèðîâàëèñü îïòè÷åñêèå èìïóëüñû ñî ñêîøåííûì ôðîíòîì
èíòåíñèâíîñòè. Ïîñëå ýòîãî îïòè÷åñêîå èçëó÷åíèå ðàñïðîñòðîíÿëîñü
÷åðåç ïîëóâîëíîâóþ ïëàñòèíêó (λ/2) è èçìåíÿëî ãîðèçîíòàëüíóþ
ïîëÿðèçàöèþ íà âåðòèêàëüíóþ. Ñôîêóñèðîâàííûå ëèíçîé ñ ôîêóñíûì
ðàññòîÿíèåì â 15 ñì èìïóëüñû ñ èçìåíåííûì ôðîíòîì ïàäàëè íà êðèñòàëë
LiN bO3 , ãåíåðèðîâàëîñü èìïóëüñíîå ÒÃö èçëó÷åíèå, êîòîðîå ñîáèðàëîñü
ïàðàáîëè÷åñêîé ëèíçîé (ÏË1) ñ ôîêóñíûì ðàññòîÿíèåì 10 ñì. Äëÿ
èçìåíåíèÿ ìîùíîñòè ÒÃö èçëó÷åíèÿ íà åãî ïóòè áûëè ïîñòàâëåíû
äâà îäèííàêîâûõ ÒÃö ïîëÿðèçàòîðà (ÏËÐ), îäèí èç êîòîðûõ ìîã
âðàùàòüñÿ îòíîñèòåëüíî äðóãîãî ñ ïîìîùüþ àâòîìàòè÷åñêîé âðàùàòåëüíîé
óñòàíîâêè. Çàòåì ÒÃö èçëó÷åíèå îòðàæàëîñü îò ïàðàáîëè÷åñêîé ëèíçû
(ÏË2) ñ ôîêóñíûì ðàññòîÿíèåì 10 ñì. Îáðàçîâûâàëàñü ïåðåòÿæêà â
ôîêóñå ïàðàáîëè÷åñêîé ëèíçû. Äàëåå, èçëó÷åíèå ñîáèðàëîñü ñ ïîìîùüþ
òåðàãåðöîâîé ëèíçû (Ë2) ñ ôîêóñíûì ðàññòîÿíèåì â 5 ñì, óñòàíîâëåííîé íà
ðàññòîÿíèè 2F îò îáëàñòè ïåðåòÿæêè. Ïàðàëëåëüíûé ïó÷îê ÒÃö èçëó÷åíèÿ
äåòåêòèðîâàëñÿ ÿ÷åéêîé Ãîëåÿ, ïðåäâàðèòåëüíî ïðîéäÿ ÷åðåç 5 êðåìíèåâûõ
ïëàñòèí. Êðåìíèåâûå ïëàñòèíû èñïîëüçîâàëèñü äëÿ óìåíüøåíèÿ ìîùíîñòè
ÒÃö èçëó÷åíèÿ, òàê êàê äèàïàçîí äåòåêòèðîâàíèÿ ìîùíîñòè èçëó÷åíèÿ ó
ÿ÷åéêè Ãîëåÿ îãðàíè÷åí.  ýêñïåðèìåíòå èñïîëüçîâàëñÿ ÷îïïåð, ñ ÷àñòîòîé
11 Ãö. ÒÃö ïó÷îê â îáëàñòè ïåðåòÿæêè ïðåäñòàâëÿë ýëëèïñ ñ ïîëóîñÿìè:
a = 0.5 ìì, b = 0.615 ìì.
Â
îáëàñòü
ïåðåòÿæêè
áûë
ïîìåùåí
èññëåäóåìûé
îáðàçåö
-
ãåêñàãèäðàò ñóëüôàòà íèêåëÿ ñ òîëùèíîé d = 1.044 ìì, ïîëîæåíèå
18
Ðèñ. 0.8: Ýêñïåðèìåíòàëüíàÿ ñõåìà Z-ñêàíèðîâàíèÿ
êîòîðîãî êîíòðîëèðîâàëîñü ñ ïîìîùüþ àâòîìàòè÷åñêîé ïîäâèæíîé
óñòàíîâêè
(èçìåíåíèå
êîîðäèíàòû
z).
Ñèãíàë,
çàðåãåñòðèðîâàííûé
ÿ÷åéêîé, ïåðåäàâàëñÿ òîêîâîìó óñèëèòåëþ è ïîñëå ýòîãî íà ïåðñîíàëüíûé
êîìïüòåð.  ðåçóëüòàòå áûëà ïîëó÷åíà çàâèñèìîñòü êîýôôèöèåíòà
ïðîïóñêàíèÿ îò êîîðäèíàòû z.
19
ÐÅÇÓËÜÒÀÒÛ
Áûëè ïîëó÷åíû ñëåäóþùèå àìïëèòóäíûå ñïåêòðû òåðàãåðöîâîãî
èìïóëüñà, ïðîøåäøåãî ÷åðåç èññëåäóåìûé îáðàçåö. Ðèñóíêè 9, 10, 11
,12. Äëÿ ðèñóíêà 9 áûëè ïîñòðîåíû óñðåäíåííûå ìåòîäîì áåãóùåãî
ñðåäíåãî àìïëèòóäíûå ñïåêòðû äëÿ òåìïåðàòóð 11Ê, 203Ê, 298Ê. Îøèáêà
èçìåðåíèé äëÿ àìïëèòóäíûõ ñïåêòðîâ ïðè èèñëåäóåìûõ òåìïåðàòóðàõ
áûëà ïîñ÷èòàíà íà îñíîâå ÷åòûðåõ èçìåðåíèé.
Ðèñ. 0.9: Çàâèñèìîñòü ìîäóëÿ íàïðÿæåííîñòè ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ ÒÃö
èìïóëüñà ïðè ðàçëè÷íûõ òåìïåðàòóðàõ
Èç
êîìïëåêñíîé
íàïðÿæåííîñòè
20
ýëåêòðè÷åñêîãî
ïîëÿ
áûëè
Ðèñ. 0.10: Ñïåêòð ÒÃö èìïóëüñà ïðè 298Ê
Ðèñ. 0.11: Ñïåêòð ÒÃö èìïóëüñà ïðè 203Ê
â
Ðèñ. 0.12: Ñïåêòð ÒÃö èìïóëüñà ïðè 11Ê
ðàññ÷èòàíû ïîêàçàòåëè ïðåëîìëåíèÿ è ïîãëîùåíèÿ ïðè ðàçëè÷íûõ
òåìïåðàòóðàõ ïî ñîîòíîøåíèÿì 2 è 3. Ðèñóíêè 13, 14, 15.
Ñ ïîìîùüþ Z-ñêàíèðîâàíèÿ ñ îòêðûòîé àïåðòóðîé äëÿ êðèñòàëëà
21
Ðèñ. 0.13: Çàâèñèìîñòü êîýôôèöåíòîâ ïðåëîìëåíèÿ è ïîãëîùåíèÿ îò
÷àñòîòû ïðè T=298K
Ðèñ. 0.14: Çàâèñèìîñòü êîýôôèöåíòîâ ïðåëîìëåíèÿ è ïîãëîùåíèÿ îò
÷àñòîòû ïðè T=203K
ãåêñàãèäðàòà ñóëüôàòà íèêåëÿ áûëè ïîëó÷åíû çàâèñèìîñòè êîýôôèöèåíòà
ïðîïóñêàíèÿ îò êîîðäèíàòû ïîëîæåíèÿ îáðàçöà â îáëàñòè ïåðåòÿæêè.
Ðèñóíîê 16.
Ïî ãðàôèêàì ìîæíî îïðåäåëèòü "âûñîòó"êðèâîé, òî åñòü ðàçíèöó
ìåæäó
ìàêñèìàëüíûì
è
ìèíèìàëüíûì
çíà÷åíèÿìè
êîýôôèöèåíòà
ïðîïóñêàíèÿ. Çíàÿ å¼ è èíòåíñèâíîñòü â ïåðåòÿæêå, ìîæíî îöåíèòü
íåëèíåéíûé êîýôôèöèåíò ïîãëîùåíèÿ è ìíèìóþ ÷àñòü íåëèíåéíîé
âîñïðèèì÷èâîñòè òðåòüåãî ïîðÿäêà. Èíòåíñèâíîñòü â ïðåòÿæêå áûëà
ðàññ÷èòàíà â ïðåäïîëîæåíèè, ÷òî ÒÃö èìïóëüñ èìååò ôîðìó èäåàëüíîãî
Ãàóññîâà èìïóëüñà è äëèòåëüíîñòü - 1 ïñ.
Íà îñíîâå Z-ñêàíèðîâàíèÿ ñ çàêðûòîé àïåðòóðîé äëÿ îáðàçöà
áûëè ïîëó÷åíû çàâèñèìîñòè êîýôôèöèåíòà ïðîïóñêàíèÿ îò êîîðäèíàòû
ïîëîæåíèÿ îáðàçöà â îáëàñòè ïåðåòÿæêè. Ðèñóíîê 17.
22
Ðèñ. 0.15: Çàâèñèìîñòü êîýôôèöåíòîâ ïðåëîìëåíèÿ è ïîãëîùåíèÿ îò
÷àòñîòû ïðè T=11Ê
Ðèñ.
0.16:
Çàâèñèìîñòü
êîýôôèöåíòà ïðîïóñêàíèÿ îò êîîðäèíàòû
ÌÂò
â ïåðåòÿæêå äëÿ z-ñêàíèðîâàíèÿ ñ
ïîëîæåíèÿ îáðàçöà ïðè I = 9.1
ñì2
îòêðûòîé àïåðòóðîé, z0 = 6 - êîîäèíàòà ïåðåòÿæêè
Ðèñ.
0.17:
Çàâèñèìîñòü
êîýôôèöåíòà ïðîïóñêàíèÿ îò êîîðäèíàòû
ÌÂò
ïîëîæåíèÿ îáðàçöà ïðè I = 9.1
â ïåðåòÿæêå äëÿ z-ñêàíèðîâàíèÿ ñ
ñì2
çàêðûòîé àïåðòóðîé, z0 = 6 ìì - êîîäèíàòà ïåðåòÿæêè
23
z
= 1 íàáëëþäàåòñÿ ëîêàëüíûé
z0
z
ìèíèìóì, à â òî÷êå
= 1.8 - ëîêàëüíûé ìàêñèìóì, òî åñòü êðèñòàëë
z0
ñòàíîâèòñÿ êåððîâñêîé ëèíçîé è ôîêóñèðóåò èçëó÷åíèå â ýòó òî÷êó . Çíàÿ
Ìîæíî âèäåòü, êàê â òî÷êå
èíòåíñèâíîñòü â ïåðåòÿæêå è íåëèíåéíûé êîýôôèöèåíò ïîãëîùåíèÿ ìîæíî
âû÷èñëèòü n2 è Reχ(3) ñ ïîìîùüþ 4 è 7.
Òàêèì îáðàçîì, ïî äàííûì èç Z-ñêàíèðîâàíèÿ ÷åðåç ñîîòíîøåíèÿ
4, 5, 6 è 7 áûëè ïîñ÷èòàíû Im(χ(3) ), β , n2 è Reχ(3) . Áûëè îáðàáîòàíû
ýêñïåðèìåíòàëüíûå äàííûå ñ èìïóëüñíîãî ñïåêòðîìåòðà. Ïðèâåäåíû
÷àñòîòû, ñîîòâåòñòâóþùèå ïèêàì ïîãëîùåíèÿ. Çíà÷åíèÿ ïðåäñòàâëåíû â
òàáëèöàõ 1, 2, 3 ñîîòâåòñòâåííî.
Òàáëèöà 0.1: ×àñòîòû, íà êîòîðûõ ïðîèñõîäèò ðåçîíàíñíîå ïîãëîùåíèå
Òåìïåðàòóðà, Ê ×àñòîòà, ÒÃö
298
1,64
203
1.7
11
1,68
2,02
Òàáëèöà 0.2: Ýêñïåðèìåíòàëüíûå çíà÷åíèÿ Im(χ(3) ) è β
2
ÌÂò
−8 ñì
(3)
−15 ì
Èíòåíñèâíîñòü,
β , 10
Im(χ ), 10
ñì2
Âò
Â2
9.1
5.9 ± 0.3
28 ± 2
Òàáëèöà 0.3: Ýêñïåðèìåíòàëüíûå çíà÷åíèÿ Re(χ(3) ) è n2
2
2
ÌÂò
−11 ñì
(3)
−17 ì
Èíòåíñèâíîñòü,
n2 , 10
Re(χ ), 10
ñì2
Âò
Â2
9.1
1.9 ± 1.6
3.7 ± 3.2
ì2
Ïîëíîå çíà÷åíèå χ = (2.8 ± 0.2) ∗ 10
.
Â2
Òàêæå, áûëè ïîñòðîåíû çàâèñèìîñòè èíòåíñèâíîñòè ÒÃö èçëó÷åíèÿ
−14
(3)
îò êîîðäèíàòû z. Ðèñóíêè 18, 19. z = 0ìì ñîîòâåòñòâóåò îáëàñòè
ïåðåòÿæêè ÒÃö èçëó÷åíèÿ.
Ïî âèäó ýòîãî ðàñïðåäåëåíèÿ èíòåíñèâíîñòè â ïðîñòðàíñòâå âèäíî,
÷òî ÒÃö ñèãíàë îò -5 ìì äî 10 ìì íå èçìåíÿåò çíà÷èòåëüíî ñâîþ ôîðìó,
24
Ðèñ. 0.18: Çàâèñèìîñòü èíòåíñèâíîñòè ÒÃö ïó÷êà îò êîîðäèíàòû áåç
îáðàçöà, â ñå÷åíèè X, ïåðïåíäèêóëÿðíîì íàïðàâëåíèþ ðàñïðîñòðàíåíèÿ
ïó÷êà
Ðèñ. 0.19: Çàâèñèìîñòü èíòåíñèâíîñòè ÒÃö ïó÷êà îò êîîðäèíàòû áåç
îáðàçöà, â ñå÷åíèè Y-, ïàðàëëåëüíîì íàïðàâëåíèþ ðàñïðîñòðàíåíèÿ ïó÷êà
÷òî ñîîòâåòñâóåò ðàñòÿíóòîìó âèäó êðèâûõ äëÿ Z-ñêàíèðîâàíèÿ ñ çàêðûòîé
è îòêðûòîé àïåðòóðàìè.
25
ÇÀÊËÞ×ÅÍÈÅ
Òàêèì îáðàçîì, â õîäå ðàáîòû áûëè ïîëó÷åíû ñëåäóþùèå ðåçóëüòàòû:
1. Íà îñíîâàíèè ðåçóëüòàòîâ ñïåêòðîñêîïèè ìîæíî ñäåëàòü âûâîä î
äîñòîâåðíîì ñóùåñòâîâàíèè ïèêîâ ïîãëîùåíèé íà ÷àñòîòàõ 1.6 ÒÃö
è 2 ÒÃö. Â ðàáîòå íå ïðîâîäèëîñü äîïîëíèòåëüíûõ èññëåäîâàíèé
íà âûÿñíåíèå ôèçè÷åñêîãî ïðîèñõîæäåíèÿ äàííûé ïèêîâ, îäíàêî
òàê êàê ýòî êðèñòàëë, òî ïðåäïîëîæèòåëüíî ýòè ïèêè îáúÿñíÿþòñÿ
ôîíîííûìè êîëåáàíèÿìè íà äàííûõ ÷àñòîòàõ.
2.  ðàáîòå ïðîâåðàëàñü ãåíåðàöèÿ ÒÃö èçëó÷åíèÿ, ïèêè ãåíåðàöèè
äîëæíû íàõîäèòüñÿ â ðàéîíå ÷àñòîò ïðîâàëîâ â ïîãëîùåíèè,
ìÂò
îäíàêî êðèñòàëë íåóñòî÷èâ ê èíòåíñèâíîñòÿì, ïðåâûøàþùèì 5 2 ,
ìì
èçëó÷åíèÿ ñ äëèíîé âîëíû λ = 800íì. Èíòåíñèâíîñòè ìåíüøèå
äàííîãî çíà÷åíèÿ íåäîñòàòî÷íû äëÿ ýôôåêòèâíîé ãåíåðàöèè ÒÃö
èçëó÷åíèÿ, ñëåäîâàòåëüíî áóäåì ñ÷èòàòü, ÷òî äàííûé êðèñòàëë
ÿâëÿåòñÿ
íåãåíåðàöèîííûì,
òî
åñòü,
ýôôåêòèâíîñòü
îïòèêî-
òåðàãåðöîâîãî ïðåîáðàçîâàíèÿ íóëåâàÿ.
3. Â
õîäå
ðàáîòû
áûëè
ïîëó÷åíû
ïåðâûå
îöåíêè
çíà÷åíèé
íåëèíåéíûõ êîýôôèöèåíòà ïîãëîùåíèÿ, ìíèìîé è ðåàëüíîé ÷àñòåé
ñì
âîñïðèèì÷èâîñòè òðåòüåãî ïîðÿäêà: β = (5.9 ± 0.3) ∗ 10−8
Âò
−3 ì
),
(èç ðàáîòû [2] äëÿ îïòè÷åñêîãî äèàïàçîíà β = 0.720 ∗ 10
Âò
2
2
(3)
−15 ì
−11 ñì
Im(χ ) = (28 ± 2) ∗ 10
, n2 = (1.9 ± 1.6) ∗ 10
(èç
Âò
Â2
ñì2
ðàáîòû [2] äëÿ îïòè÷åñêîãî äèàïàçîíà n2 = 3.56 ∗ 10−9
),
Âò
2
2
(3)
−17 ì
(3)
−14 ì
Reχ
= (3.7 ± 3.2) ∗ 10
, χ
= (2.8 ± 0.2) ∗ 10
.
Â2
Â2
Äàííîå çíà÷åíèå χ(3)  7 ðàç áîëüøå ÷åì â îïòè÷åñêîì äèàïàçîíå
26
ì2
= 4.0481 ∗ 10
) [2]. Äàëüíåéøèå èññëåäîâàíèÿ ìîãóò äàòü
Â2
áîëåå òî÷íûå çíà÷åíèÿ ýòèõ âåëè÷èí.
(3)
(χopt
−15
27
CÏÈÑÎÊ ÈÑÏÎËÜÇÎÂÀÍÍÛÕ ÈÑÒÎ×ÍÈÊÎÂ
1. Hebling J. et al. Velocity matching by pulse front tilting for large-area THzpulse generation //Optics Express. 2002. Ò. 10. . 21. Ñ. 1161-1166.
2. Kathiravan P. et al. Growth and characterization of α-nickel sulphate
hexahydrate single crystal //Karbala International Journal of Modern
Science. 2016. Ò. 2. . 4. Ñ. 226-238.
3. Nicolson A. M., Ross G. F. Measurement of the intrinsic properties
of materials by time-domain techniques //IEEE Transactions on
instrumentation and measurement. 1970. Ò. 19. . 4. Ñ. 377-382.
4. Cheung K. P., Auston D. H. A novel technique for measuring far-infrared
absorption and dispersion //Infrared physics. 1986. Ò. 26. . 1. Ñ.
23-27.
5. Yang K. H., Richards P. L., Shen Y. R. Generation of far-infrared radiation
by picosecond light pulses in LiNbO3 //Applied Physics Letters. 1971.
Ò. 19. . 9. Ñ. 320-323.
6. Leitenstorfer A. et al. Detectors and sources for ultrabroadband electrooptic sampling: Experiment and theory //Applied physics letters. 1999.
Ò. 74. . 11. Ñ. 1516-1518.
7. Zhong S. C. et al. Generation of 0.19-mJ THz pulses in LiNbO 3 driven by
800-nm femtosecond laser //Optics express. 2016. Ò. 24. . 13. Ñ.
14828-14835.
8. Li H. et al. Contribution of the optical rectication in terahertz radiation
driven by two-color laser induced plasma //Optics express. 2020. Ò. 28.
. 4. Ñ. 4810-4816.
28
9. Wu Q., Zhang X. C. Ultrafast electro-optic eld sensors //Applied physics
letters. 1996. Ò. 68. . 12. Ñ. 1604-1606.
10. Sheik-Bahae M., Said A. A., Van Stryland E. W. High-sensitivity, singlebeam n 2 measurements //Optics letters. 1989. Ò. 14. . 17. Ñ.
955-957.
11. Ãîëîâàíü
Ë.
À.
è
äð.
Èçìåðåíèÿ
êóáè÷åñêîé
íåëèíåéíîé
âîñïðèèì÷èâîñòè íàíîñòðóêòóðèðîâàííûõ ìàòåðèàëîâ ïî èçìåíåíèþ
ïðîôèëÿ ëàçåðíîãî ïó÷êà â äàëüíåì ïîëå //Èíòåãðàë. 2013. . 1-2.
Ñ. 26-28.
12. Del Coso R., Solis J. Relation between nonlinear refractive index and thirdorder susceptibility in absorbing media //JOSA B. 2004. Ò. 21. . 3.
Ñ. 640-644.
13. Stadnicka K., Glazer A. M., Koralewski M. Structure, absolute
conguration and optical activity of α-nickel sulfate hexahydrate //Acta
Crystallographica Section B: Structural Science. 1987. Ò. 43. . 4.
Ñ. 319-325.
14. Õàðüêîâñêèé
À.
È.,
Øàëäèí
Þ.
Â.,
Íèæàíêîâñêèé
Â.
È.
Ìàãíèòîýëåêòðè÷åñêèé ýôôåêò è ìàãíèòîñòðèêöèÿ â ïàðàìàãíèòíîì
ïüåçîýëåêòðèêå NiS0 4* 6H 2 0 //Æóðíàë ýêñïåðèìåíòàëüíîé è
òåîðåòè÷åñêîé ôèçèêè. 2013. Ò. 144. . 6. Ñ. 1216-1224.
15. Ìàíîìåíîâà Â. Ë. Ðîñò, ñòðóêòóðà è ñâîéñòâà êðèñòàëëîâ ïðîñòûõ
è ñëîæíûõ ñóëüôàòîâ íèêåëÿ è êîáàëüòà : äèñ. Èíñòèòóò
êðèñòàëëîãðàôèè èì. ÀÂ Øóáíèêîâà Ðîññèéñêîé àêàäåìèè íàóê, 2013.
29
Отзывы:
Авторизуйтесь, чтобы оставить отзыв