Выпуски

 / 

1967

 / 

Сентябрь

  

Обзоры актуальных проблем


Самофокусировка и дифракция света в нелинейной среде

,  а,
а Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Воробьевы горы, Москва, 119991, Российская Федерация

Дан обзор современного состояния теоретических и экспериментальных работ по самофокусировке мощных световых пучков. Вначале рассмотрена качественная картина самофокусировки и обсуждаются возможные механизмы зависимости показателя преломления от интенсивности волны. В теоретической части обзора подробно излагается геометрическая оптика нелинейной среды. Получено выражение для длины самофокусировки как функции параметров пучка (мощности, радиуса, расходимости) на входе в нелинейную среду. Приведены примеры, показывающие роль и характер нелинейных аберраций. Волновая оптика в нелинейной среде развита в квазиоптическом приближении. Учет дифракционных поправок к длине самофокусировки приводит к понятию критической мощности, при которой дифракционная расходимость компенсируется нелинейной рефракцией.
Представлена теория неустойчивости плоской интенсивной волны при ее распространении в нелинейной среде. Рассмотрено формирование собственного оптического волновода с учетом инерционности нелинейного отклика среды. Обсуждаются особенности протекания нелинейных оптических эффектов в поле самофокусирующихся пучков (вынужденное рассеяние в жидкостях). Проведено сопоставление теоретических и экспериментальных данных по длине самофокусировки и критической мощности.
В заключительной части обзора дан перечень основных проблем самофокусировки, требующих своего дальнейшего всестороннего исследования. Кратко обсуждаются вопросы о роли дифракционных эффектов при нелинейных волновых взаимодействиях, таких, как генерация гармоник, двухфотонпое поглощение, параметрическое усиление и т. д.
Таблиц 3, иллюстраций 23, библиографических ссылок 114.

СОДЕРЖАНИЕ
1. Введение
2. Геометрическая оптика нелинейной среды (уравнения, фокальные точки, нелинейные аберрации, нестационарные процессы)
3. Волновая оптика нелинейной среды (дифракционные поправки к длине самофокусировки, формирование собственного оптического волновода, нестационарные процессы)
4. Нелинейные оптические эффекты в поле самофокусирующихся пучков (вынужденное рассеяние в жидкостях, экспериментальные данные, самофокусировка и параметрическое усиление)
5. Заключение (нерешенные проблемы, дифракция при нелинейных волновых взаимодействиях)
Цитированная литература

Текст: pdf
Войдите или зарегистрируйтесь чтобы получить доступ к полным текстам статей.
PACS: 42.65.Jx, 42.25.Fx, 42.15.Dp, 42.65.Yj, 42.65.Tg, 78.35.+c (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0093.196709c.0019
URL: https://ufn.ru/ru/articles/1967/9/c/
Цитата: Ахманов С А, Сухоруков А П, Хохлов Р В "Самофокусировка и дифракция света в нелинейной среде" УФН 93 19–70 (1967)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Akhmanov S A, Sukhorukov A P, Khokhlov R V “Self-focusing and diffraction of light in a Nonlinear mediumSov. Phys. Usp. 10 609–636 (1968); DOI: 10.1070/PU1968v010n05ABEH005849

Статьи, ссылающиеся на эту (913) Похожие статьи (20) ↓

  1. В.Н. Луговой, А.М. Прохоров «Теория распространения мощного лазерного излучения в нелинейной среде» 111 203–247 (1973)
  2. Г.А. Аскарьян «Эффект самофокусировки» 111 249–260 (1973)
  3. Б.Б. Кадомцев, В.И. Карпман «Нелинейные волны» 103 193–232 (1971)
  4. П.К. Шукла, Б. Элиассон «Нелинейные аспекты квантовой физики плазмы» 180 55–82 (2010)
  5. С.В. Чекалин, В.П. Кандидов «От самофокусировки световых пучков — к филаментации лазерных импульсов» 183 133–152 (2013)
  6. В.Л. Гинзбург, А.В. Гуревич «Нелинейные явления в плазме, находящейся в переменном электромагнитном поле» 70 201–246 (1960)
  7. С.А. Ахманов, В.А. Выслоух, А.С. Чиркин «Самовоздействие волновых пакетов в нелинейной среде и генерация фемтосекундных лазерных импульсов» 149 449–509 (1986)
  8. В.С. Старунов, И.Л. Фабелинский «Вынужденное рассеяние Мандельштама—Бриллюэна и вынужденное энтропийное (температурное) рассеяние света» 98 441–491 (1969)
  9. С.А. Ахманов, Р.В. Хохлов «Новое в нелинейной оптике» 95 231–247 (1968)
  10. С.А. Ахманов, Р.В. Хохлов «Параметрические усилители и генераторы света» 88 439–460 (1966)
  11. В.Е. Захаров, Е.А. Кузнецов «Солитоны и коллапсы: два сценария эволюции нелинейных волновых систем» 182 569–592 (2012)
  12. О.В. Руденко «Нелинейные пилообразные волны» 165 1011–1036 (1995)
  13. Ф.В. Бункин, Ю.А. Кравцов, Г.А. Ляхов «Акустические аналоги нелинейных оптических явлений» 149 391–411 (1986)
  14. В.Л. Винецкий, Н.В. Кухтарев и др. «Динамическая самодифракция когерентных световых пучков» 129 113–137 (1979)
  15. Ф.В. Бункин, Г.А. Ляхов, К.Ф. Шипилов «Тепловое самовоздействие акустических волновых пакетов в жидкости» 165 1145–1164 (1995)
  16. С.А. Ахманов, В.И. Емельянов и др. «Воздействие мощного лазерного излучения на поверхность полупроводников и металлов: нелинейно-оптические эффекты и нелинейно-оптическая диагностика» 147 675–745 (1985)
  17. А.М. Желтиков, Н.И. Коротеев «Когерентные четьрехволновые процессы в возбужденных и ионизованных газовых средах: четырехфотонная спектрохронография, эллипсометрия и визуализация пространственного распределения атомов и ионов» 169 385–417 (1999)
  18. А.М. Желтиков «Нелинейная оптика микроструктурированных волокон» 174 73–105 (2004)
  19. П.Г. Крюков, В.С. Летохов «Распространение импульса света в резонансно усиливающей (поглощающей) среде» 99 169–227 (1969)
  20. О.В. Руденко, О.А. Сапожников «Явления самовоздействия пучков волн, содержащих ударные фронты» 174 973–989 (2004)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2019
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение