hấp thụ hai photon
TRANSCRIPT
Hấp thụ hai photon
MỘT SỐ THÔNG TIN CẦN THIẾT
Tài liệu quang phi tuyến: http://mientayvn.com/Cao%20hoc%20quang%20dien%20tu/Semina%20tren%20lop/seminar.html#6
https://drive.google.com/folderview?id=0B2JJJMzJbJcwajNXZWpzdGRTb1MtRXdRN0hrZFhiQQ&usp=sharing
QUÁ TRÌNH ĐỘ PHÂN CỰC
Và bậc cao hơn:
+P =
Giả thiết rằng:
𝑃𝑁𝐿=∈0𝑑𝐸2
Số hạng P = eE3 tương ứng quá trình tán xạ photon có thể phát bức xạ do độ phân cực phi tuyến:
=
Công suất mất mát do môi trường:
tỷ lệ với E4 tương ứng với quá trình hấp thụ hai photon vì cường độ quá trình hấp thụ một photon tỷ lệ với E2.
𝑝= �⃗�𝑑�⃗�𝑑𝑡
Khảo sát bài toán bằng cơ học lượng tử bằng lý thuyết nhiễu loạn không phụ thuộc vào thời gian:
Khi có trường bức xạ với tần số ω tương tác:
H = H0 + HB(t)
Yếu tố ma trận của toán tử nhiễu loạn:
Khi t=0 thì hệ ở trạng thái không nhiễu loạn
Xác suất tìm hệ ở trạng thái uk, ở thời điểm t sẽ tỷ lệ với:
2(2) ( )ka t
Ta có:(2)
1k kni tBn kn
n
da ia H e
dt
Trong đó:
( ) (2 )(2)
2
1 1 1( )
( )( ) (2 )( )
kn kmi t i tB B
k nm knkn nm kn nm
e ea t H H
22
2(2)4 2
2
1sin [ (2 ) ]
2( ) .1( ) [ (2 )]2
B Bkmnm kn
knm
km
tH Ha t
Thay vào phương trình trên ta có:
Hấp thụ cộng hưởng xảy ra khi: ωkm = 2ω và biểu diễn bằng số hạng thứ 2.Bình phương modun số hạng 2 ta có:
( ) ( )(1) 1 1
( )mn mni t i tB
nmn
mn mn
H e ea t
Đưa vào hàm mật độ xác suất: ρ(ω)
( ) 1d
22
4 22
2
4 2
sin ( )1 2( ) ( )( ) ( )
2
1( ) .
( )
B Bkn nm
m knm
B Bkn nm
kmnm
xtH H
P t x dxxt
H Ht
Khi đó xác suất dịch chuyển vào trạng thái k:
m
n
k
Các mức năng lượng của hệ tham gia vào quá trình hập thụ 2 photon ánh sángm và k: trạng thái đầu và trạng thái cuốin: trạng thái giữa
I~
10− 2
10− 2
10− 2
10− 2
10− 2 10− 2 1 10 𝐼 0 𝐸2
Sự phụ thuộc cường độ ánh sáng xanh lam ( trục tung) Theo công suất bức xạ lazer (hoành độ) Chứng tỏ sự tồn tại quá trình hấp thụ 2 photon trong tinh thể
Hệ số hấp thụ ánh sáng α do quá trình hai photon:
2
1
2
2 mkk m
dI
I dz
EI
dI PN N
dz t
242
23
4 nm kn k m km
nm
e x x N NE
1( )
2kmkm
Do đó:
