איבערבליק פון לינעאַר און נאַנליניער אָפּטיקס

איבערבליק פון לינעאַר אָפּטיקס און נאַנליניער אָפּטיקס

באַזירט אויף די ינטעראַקשאַן פון ליכט מיט ענין, אָפּטיקס קענען זיין צעטיילט אין לינעאַר אָפּטיקס (לאָט) און נאַנליניער אָפּטיקס (נלאָ). לינעאַר אָפּטיקס (לאָ) איז דער יסוד פון קלאסישע אָפּטיש, פאָוקיסינג אויף לינעאַר ינטעראַקשאַנז פון ליכט. אין קאַנטראַסט, נאַנליניער אָפּטיקס (נלאָ) אַקערז ווען די ליכט ינטענסיטי איז נישט גלייַך פּראַפּאָרשאַנאַל צו די אָפּטיש ענטפער פון דעם מאַטעריאַל, ספּעציעל אונטער הויך-גלאז באדינגונגען, אַזאַ ווי לייזערז.

לינעאַר אָפּטיקס (לאָ)
אין לאָ, ליכט ינטעראַקץ מיט ענין אין נידעריק ינטענסיטי, טיפּיקלי ינוואַלווינג איין פאָטאָן פּער אַטאָם אָדער מאַלאַקיול. די ינטעראַקשאַן רעזולטאַטן אין מינימאַל דיסטאָרשאַן פון די אַטאָמישע אָדער מאָלעקולאַר שטאַט, רוען אין זייַן נאַטירלעך, אַנדיסטערבד שטאַט. די יקערדיק פּרינציפּ אין לא איז אַז אַ דיפּאָול ינדוסט דורך אַן עלעקטריש פעלד איז גלייַך פּראַפּאָרשאַנאַל צו די שטאַרקייט שטאַרקייט. דעריבער, צו באַפרידיקן די פּרינציפּן פון סופּערפּאָוזישאַן און אַדאַטיוואַטי. די סופּערפּאָסיטיאָן פּרינציפּ שטאַטן אַז ווען אַ סיסטעם איז אונטערטעניק צו קייפל ילעקטראָומאַגנעטיק כוואליעס, די גאַנץ ענטפער איז גלייַך צו די סומע פון ​​די יחיד רעספּאָנסעס צו יעדער כוואַליע. אַדאַטיוואַטי אַנימאַלי ווייַזן אַז די קוילעלדיק ענטפער פון אַ קאָמפּלעקס אָפּטיש סיסטעם קענען זיין באשלאסן דורך קאַמביינינג די ענטפֿערס פון זייַן יחיד עלעמענטן. לינעאַריטי אין ב מיטל אַז די ליכט נאַטור איז קעסיידערדיק ווי די ינטענסיטי ענדערונגען - דער רעזולטאַט איז פּראַפּאָרשאַנאַל צו די אַרייַנשרייַב. אין דעם איצט, עס איז קיין אָפטקייַט מיקסינג, אַזוי די ליכט גייט פארביי דורך אַזאַ אַ סיסטעם ריטיינז זייַן אָפטקייַט אפילו אויב עס אַנדערגאָוז אַמפּלאַפאַקיישאַן אָדער פאַסע מאַדאַפאַקיישאַן. די ביישפילן זענען די ינטעראַקשאַן פון ליכט מיט יקערדיק אָפּטיש עלעמענטן אַזאַ ווי לענסעס, מירערז, כוואַליע פּלאַטעס און אַנדערש.

נאַנליניער אָפּטיקס (נלאָ)
נלאָ איז אונטערשיידן דורך זיין נאַנליניער ענטפער צו שטאַרק ליכט, ספּעציעל אונטער הויך ינטענסיטי טנאָים ווו די פּראָדוקציע איז דיספּראַפּאָרשאַניט צו די אַרייַנשרייַב שטאַרקייט. אין NLO, קייפל פאָטאָנס ינטעראַקט מיט דעם מאַטעריאַל אין דער זעלביקער צייט, ריזאַלטינג אין מיקסינג פון ליכט און ענדערונגען אין רעפראַקטיווע אינדעקס. ניט ענלעך זיך, ווו ליכט נאַטור בלייבט קאָנסיסטענט ראַגאַרדלאַס פון ינטענסיטי, נאַנליניער יפעקץ בלייבן בלויז ווערן געוואָרן אין עקסטרעם ליכט ינטענסאַטיז. אין דעם ינטענסיטי, די כּללים וואָס נאָרמאַלי רעגירן ליכט ינטעראַקשאַנז, אַזאַ ווי די סופּערפּאָסיטיאָנס פּרינציפּ, ניט מער אַפּלייינג און אפילו די וואַקוום זיך קען ביכייווז ניט-ביכייווז. די נאַנליניעראַטי אין די ינטעראַקשאַן צווישן ליכט און ענין אַלאַוז די ינטעראַקשאַן צווישן פאַרשידענע ליכט אָפטקייַט, ריזאַלטינג אין דערשיינונגען אַזאַ ווי האַרמאָניק דור, און סאַכאַקל און פאַרזיכערונג אָפטקייַט דור. אין דערצו, נאָנלינעאַר אָפּטיקס כולל פּאַראַמעטריק פּראַסעסאַז אין וואָס ליכט ענערגיע איז רידיסטריביוטיד צו פּראָדוצירן נייַ פריקוואַנסיז ווי די פּאַראַמעטריק אַמפּלאַפאַקיישאַן און אַסאַליישאַן. אן אנדער וויכטיק שטריך איז זעלבסט-פאַסע מאַדזשולאַטיאָן, אין וואָס די פאַסע פון ​​אַ ליכט כוואַליע איז פארענדערט דורך זייַן אייגענע ינטענסיטי - אַ ווירקונג וואָס פיעסעס אַ קריטיש ראָלע אין אָפּטיש ראָלע אין אָפּטיש קאָמוניקאַציע.

ליכט-ענין ינטעראַקשאַנז אין לינעאַר און נאַנליניער אָפּטיקס
אין ז, ווען ליכט ינטעראַקץ מיט אַ מאַטעריאַל, דער ענטפער פון דעם מאַטעריאַל איז גלייַך פּראַפּאָרשאַנאַל צו די ינטענסיטי פון די ליכט. אין קאַנטראַסט, נלאָ ינוואַלווז מאַטעריאַלס וואָס ריספּאַנד ניט בלויז צו די ינטענסיטי פון ליכט, אָבער אויך אין מער קאָמפּליצירט וועגן. ווען הויך-ינטענסיטי ליכט היץ אַ נאַנליניער מאַטעריאַל, עס קענען פּראָדוצירן נייַע פארבן אָדער טוישן די ליכט אין ומגעוויינטלעך וועגן. לעמאָשל, רויט ליכט קען זיין קאָנווערטעד צו גרין ליכט ווייַל די ענטפער פון דעם מאַטעריאַל ינוואַלווז מער ווי בלויז אַ פּראַפּאָרשאַנאַל ענדערונג - עס קען אַרייַננעמען אָפטקייַט דאַבלינג אָדער אנדערע קאָמפּלעקס ינטעראַקשאַנז. די נאַטור פירט צו אַ קאָמפּלעקס גאַנג פון אָפּטיש יפעקץ ניט געזען אין פּראָסט לינעאַר מאַטעריאַלס.

אַפּלאַקיישאַנז פון לינעאַר און נאַנליניער אָפּטיש טעקניקס
עס קאָווערס אַ ברייט קייט פון וויידלי געוויינט אָפּטיש טעקנאַלאַדזשיז, אַרייַנגערעכנט לענסעס, מירערז, שפּיגל, כוואַליע פּלאַטעס און אַנדערש. עס גיט אַ פּשוט און קאַמפּיוטאַבאַל פריימווערק פֿאַר פארשטאנד די נאַטור פון ליכט אין מערסט אָפּטיש סיסטעמען. דעוויסעס אַזאַ ווי פאַסע שיפטערס און ביב ספּליטטערס זענען אָפט געניצט אין אטן, און די פעלד האט יוואַלווד צו די פונט ווו איר רילאַץ האָבן פארדינט העכערונג. די סערקאַץ זענען איצט געזען ווי מאַלטי-פאַנגקשאַנאַל מכשירים, מיט אַפּלאַקיישאַנז אין געביטן אַזאַ ווי מייקראַווייוו און קוואַנטום אָפּטיש סיגנאַל פּראַסעסינג און ימערדזשינג ביאָהעוריסטיק קאַמפּיוטינג אַרקאַטעקטשערז. נלאָ איז לעפיערעך נייַ און האט פארענדערט פאַרשידן פעלדער דורך זייַן דייווערס אַפּלאַקיישאַנז. אין די פעלד פון טעלאַקאַמיונאַקיישאַנז, עס פיעסעס אַ שליסל ראָלע אין פיברע אָפּטיק סיסטעמען, וואָס ווירקן דאַטן טראַנסמיסיע לימאַץ ווי לאַזער מאַכט ינקריסיז. אַנאַליטיקאַל מכשירים נוץ פון נלאָ דורך אַוואַנסירטע מיקראָסקאָפּי טעקניקס אַזאַ ווי קאַנפאָקאַל מיקראָסקאָפּי, וואָס גיט הויך-האַכלאָטע, לאָוקאַלייזד ימידזשינג. נלאָ אויך פֿאַרבעסערן לייזערז דורך ענייבאַלינג די אַנטוויקלונג פון נייַ לייזערז און מאַדאַפייינג אָפּטיש פּראָפּערטיעס. עס איז אויך ימפּראָוועד אָפּטיש ימידזשינג טעקניקס פֿאַר פאַרמאַסוטיקאַל נוצן דורך מעטהאָדס אַזאַ ווי צווייט-האַרמאָניק דור און צוויי-פאָטאָן פלורעסאַנס. אין Biophotonics, Nlo פאַסילאַטייץ טיף ימידזשינג פון געוועבן מיט מינימאַל שעדיקן און גיט לייבאַלינג פריי בייאָוקאַמיקאַל קאַנטראַסט. די פעלד האט אַוואַנסירטע טאַבערטז טעכנאָלאָגיע, אַזוי עס איז מעגלעך צו דזשענערייט טיף איין-צייַט טערסיז פּאַלסיז. אין קוואַנטום אָפּטיקס, נאַנליניער יפעקץ פאַסילאַטייט קוואַנטום קאָמוניקאַציע דורך די צוגרייטונג פון אָפטקייַט קאַנווערטערז און ינטאַנגלעד פאָטאָן עקוויוואַלענץ. אין די נלאָ ס ינאָווויישאַנז אין ברילאָווער טייטענדינג געהאָלפֿן מיט מייקראַווייוו פּראַסעסינג און ליכט פאַסע קאָנדזשוגאַטיאָן. קוילעלדיק, נלאָ האלט צו שטופּן די באַונדריז פון טעכנאָלאָגיע און פאָרשונג איבער פאַרשידן דיסאַפּלאַנז.

לינעאַר און נאַנליניער אָפּטיקס און זייער ימפּלאַקיישאַנז פֿאַר אַוואַנסירטע טעקנאַלאַדזשיז
אָפּטיקס שפּילן אַ שליסל ראָלע אין ביידע וואָכעדיק אַפּלאַקיישאַנז און אַוואַנסירטע טעקנאַלאַדזשיז. LOD גיט די יקער פֿאַר פילע פּראָסט אָפּטיש סיסטעמען, בשעת נלאָ דרייווז כידעש אין געביטן אַזאַ ווי טעלאַקאַמיונאַקיישאַנז, לאַזיקאָפּי, לאַזער טעכנאָלאָגיע און ביאָפאָטאָניקס. לעצטע אַדוואַנסאַז אין NLO, דער הויפּט ווי זיי פאַרבינדן צו צוויי-דימענשאַנאַל מאַטעריאַלס, האָבן באקומען אַ פּלאַץ פון ופמערקזאַמקייט רעכט צו זייער פּאָטענציעל ינדאַסטריאַל און וויסנשאפטלעכע אַפּלאַקיישאַנז. ססיענטיסץ זענען אויך יקספּלאָרינג מאָדערן מאַטעריאַלס אַזאַ ווי קוואַנטום דאַץ דורך סאַקווענטשאַל אַנאַליסיס פון לינעאַר און נאַנליניער פּראָפּערטיעס. ווי פאָרשונג אַדוואַנסאַז, אַ קאַמביינד פארשטאנד פון לאָט און נלאָ איז קריטיש צו פּושינג די באַונדריז פון טעכנאָלאָגיע און יקספּאַנדינג די פּאַסאַבילאַטיז פון אָפּטיש וויסנשאַפֿט.