第三章-光学布洛赫方程.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,3.2 光与二能级原子的作用,本征态,能量本征值,原子跃迁角频率,波函数,基矢正交归一,完备,矩阵形式,光与原子作用的总哈密顿量,密度矩阵元的物理意义,原子在上能级几率,原子在下能级几率,原子电偶极矩的正频分量,原子电偶极矩的负频分量,密度矩阵的狄拉克形式,密度矩阵的运动方程,从薛定谔方程出发，,由密度矩阵的狄拉克形式，容易得到运动方程,密度矩阵的运动方程,密度矩阵元的方程,3.4 光学布洛赫方程,密度矩阵的运动方程,密度矩阵元的方程,没有考虑泵浦和衰减过程的光学布洛赫方程,考虑衰减过程,衰减过程的影响,横向弛豫参数,光学布洛赫方程,假定,光学布洛赫方程,（纵向弛豫参数）,光场为0时,3.5 简化布洛赫方程,（慢变振幅近似与旋转波近似）,考虑线偏振光与二能级原子的作用,光学布洛赫方程,旋转波近似和慢变振幅近似的光学布洛赫方程,定义,旋转波近似和慢变振幅近似的光学布洛赫方程,引入,定义,色散,吸收或放大,极化强度,反转粒子数,3.6 光学布洛赫方程的定态解,布洛赫方程,求定态解,反转粒子数,极化强度,频率失谐参数,饱和光强,小信号共振吸收系数,极化率,极化率,相对介电常数,折射率,光强增益,3.7 光学布洛赫方程的矢量模型,布洛赫矢量,矢量,布洛赫方程,不考虑泵浦额和衰减,不考虑泵浦和衰减的光学布洛赫方程可写成陀螺方程,当考虑衰减,当,光学布洛赫方程,的矢量模型,转动方向由右手定则决定,绕,转动,转动角频率,布洛赫矢量旋转的几何图像，非共振,光学布洛赫量的旋转的角频率是,拉比频率,转动方向由右手定则决定,若初始,则无法取到,若初始,则无法取到,图3.2 布洛赫矢量旋转的几何图像(共振时),共振时,布洛赫矢量,矢量,若初始,则可以取到,若初始,则可以取到,