Ringkesan linear lan optik nonlinear

Ringkesan optik linear lan optik nonlinear

Adhedhasar interaksi cahya kanthi prakara, optik bisa dipérang dadi optik linear (lo) lan optik nonlinear (NLO). Optik linear (lo) yaiku dhasar optik klasik, sing fokus ing interaksi linear cahya. Beda, optik nonlinear (NLO) dumadi nalika intensitas ora ana proporsi langsung menyang tanggapan optik saka materi, kayata laser.

Optik linear (lo)
Ing lo, interaksi cahya kanthi masalah ing intensitas sing kurang, biasane nglibatake siji foton saben atom utawa molekul. Interaksi iki nyebabake distorsi minimal negara atom utawa molekuler, isih ana ing negara alam sing ora kaganggu. Prinsip dhasar ing lo yaiku dipindhah dipikarsa dening lapangan listrik langsung proporsi karo lapangan. Mula, lo nyukupi prinsip superposisi lan addititas. Prinsip superposition nyatakake yen sistem kena gelombang elektromagnetik, total respon padha karo jumlah tanggapan individu kanggo saben gelombang. Additivity uga nuduhake manawa tanggapan sakabehe saka sistem optik sing kompleks bisa ditemtokake kanthi nggabungake tanggapan saka unsur-unsur individu. Linearity ing lo tegese tumindak pepadhang tetep dadi intensitas owah-owahan - output proporsi kanggo input kasebut. Kajaba iku, ing lo, ora ana campuran frekuensi, saengga lampu sing ngliwati sistem kasebut nahan frekuensi kasebut sanajan ngalami amplification utawa modifikasi phase. Conto lo kalebu interaksi cahya kanthi unsur optik dhasar kayata lensa, cermin, gelombang gelombang, lan grup diffctruction.

Optik Nonlinear (NLO)
NLO dibedakake karo nanggepi sing ora kuwat kanggo cahya sing kuwat, utamane ing kahanan intensitas sing dhuwur ing ngendi output ora disepelekake menyang kekuwatan input. Ing NLO, macem-macem foto sesambungan karo materi ing wektu sing padha, nyebabake campuran cahya lan owah-owahan indeks biasan. Ora kaya lo, ing endi laku jantung ora konsisten ora ana intensitas, efek nonlinear mung dadi nyata ing intensitas cahya sing ekstrem. Ing intensitas iki, aturan sing biasane mrentah interaksi cahya, kayata prinsip superposition, ora ditrapake maneh, lan uga vakum kasebut bisa uga tumindak non -inar. Interaksi ing interaksi ing antarane cahya lan masalah ngidini interaksi antarane frekuensi cahya sing beda, ngasilake fenomena kayata generasi harmonik, lan jumlah generasi harmonik, lan bedane generasi frekuensi. Kajaba iku, optik nonlinear kalebu proses parametris ing endi energi sing entheng diowahi amarga frekuensi anyar, kaya sing katon ing Amplifikasi parametrik lan osamilasi. Fitur penting liyane yaiku modulasi phase, ing endi fase gelombang cahya diganti kanthi intensitas dhewe - efek sing nduweni peran sing penting ing komunikasi optik.

Interaksi sing entheng ing linear lan optik nonlinear
Ing lo, nalika entheng sesambungan karo materi, tanggapan materi kasebut langsung proporsi karo intensitas cahya. Beda, NLO ndherek bahan sing nanggapi ora mung intensitas cahya, nanging uga kanthi cara sing luwih kompleks. Nalika cahya intensitas dhuwur cocog karo bahan nonlinear, bisa ngasilake warna anyar utawa ngganti cahya kanthi cara sing ora biasa. Contone, lampu abang bisa diowahi dadi lampu ijo amarga tanggapan material kasebut kalebu mung owah-owahan proporsional - bisa uga kalebu frekuensi magang utawa interaksi kompleks liyane. Prilaku iki nyebabake macem-macem efek optik sing ora katon ing bahan linear biasa.

Aplikasi teknik optik linear lan nonlinear
LO nyakup macem-macem teknologi optik sing digunakake, kalebu lensa, kaca, piring gelombang, lan grup diffctruction. Nyedhiyakake kerangka sing gampang lan komplek kanggo ngerti prilaku cahya ing sistem optik. Piranti kayata shifter fase lan pamisah balok asring digunakake ing lo, lan lapangan wis berkembang menyang titik ing ngendi sirkuit lo entuk prominence. Sirkuit iki saiki katon minangka alat multi fungsi, kanthi aplikasi ing wilayah kayata mikrodhan optik iptwave lan ngasilake arsitektur komputasi bioheuristik lan arsitektur komputasi bioheuristik. NLO cukup anyar lan wis ngganti macem-macem lapangan liwat aplikasi sing beda. Ing bidang telekomunikasi, nduweni peran utama ing sistem serat optik, sing mengaruhi watesan transmisi data minangka daya laser mundhak. Piranti analitis entuk manfaat saka NLO liwat teknik mikroskop canggih kayata mikroskop confofologis, sing nyedhiyakake resolusi dhuwur, imaging lokal. NLO uga nambah laser kanthi ngaktifake laser anyar lan ngowahi sifat optik. Uga wis ningkatake teknik imaging optik kanggo panggunaan farmasi kanthi nggunakake cara kayata generasi kapindho lan fluorescence rong foton. Ing biophotonics, NLO nggampangake imaging jaringan sing jero kanthi karusakan minimalis lan menehi kontras biokimia gratis. Lapangan wis maju teknologi terahertz, supaya bisa ngasilake pulsa terahertz tunggal tunggal sing kuat. Ing optik kuantum, efek nonlinear nggampangake komunikasi kuantum liwat persiapan frekuensi konversi lan kesetaraan photo sing entang. Kajaba iku, inovasi NLO ing Scatter Brilllouin dibantu nganggo pangolahan gelombang mikro lan konjugasi phase sing entheng. Sakabèhé, NLO terus nyurung wates teknologi lan riset ing macem-macem disiplin.

Optik linear lan nonlinear lan implikasi kanggo teknologi canggih
Optik dadi peran utama ing teknologi saben dinten lan teknologi canggih. LO menehi adhedhasar akeh sistem optik sing umum, nalika NLO nyopir inovasi kayata Telekomunikasi, mikroskopi, teknologi laser, lan biophotonics. Perkah anyar ing NLO, utamane sing ana hubungane karo bahan loro dimensi, wis entuk akeh perhatian amarga aplikasi potensial lan ilmiah. Ilmuwan uga njelajah bahan modern kayata dot kuantum kanthi urutan urutan linear lan nonlinear. Minangka maju riset, pangerten gabungan lo lan nlo kritis kanggo nyurung wates teknologi lan ngembangake kemungkinan ilmu optik.