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非线性光学复习思考题
1、 什么叫非线性光学，它与线性光学有何异同？
非线性光学是激光产生以后发展起来的现代光学的一个分支学科，是研究激光与物质相互作用产生各种非线性效应的科学。在激光问世之前，当单一频率的辐射入射到非吸收的透明介质时，除莱曼散射外，其频率是不会发生变化的。在光与物质相互作用或光波之间相互作用时，非线性光学和线性光学所表现的特性不同，主要区别如下：
线性光学
非线性光学
光在介质中传播，通过干涉、衍射、折射可以改变光能量的空间分布和传播方向，但不能改变光的频率
一定频率的光入射介质，可能通过与介质的相互作用转换成二次谐波和三次谐波。还可以在光谱上产生频率周期分布的光
多束光在介质中交叉传播，不发生能量交换，不改变各自的频率
多束光在介质中交叉传播，可能发生能量相互转移，改变各自频率或产生新频率
光作用于介质，不改变介质的物理量，介质物理量与光场强度无关
光与介质相互作用，介质的物理量如极化率、吸收系数、折射率等是光场强度的函数
光束通过光学系统，入射光强与透射光强之间一般呈线性关系
光束通过光学系统，入射光强与投射光强之间可能呈非线性关系和双稳回线关系
多束光在介质中交叉传播，各光束的相位信息彼此不能相互传递
在介质中传播的光束之间可以相互传递相位信息，而且两束光的相位可以互成共轭关系

2、试述多波耦合方程的推导及其物理意义。

3、如何获得最佳倍频输出，倍频光与基频光特征有何变化？
4、试用折射率椭球图示倍频效应的位相匹配条件。

5、试设计一个可调谐参量振荡器。
6、三次极化产生的非线性效应有哪几种？如何用动量与能量守恒条件解释？
受激拉曼效应、双光子吸收、三次谐波产生、克尔效应、自聚焦
7、光散射现象有几种？其物理机理有何不同？

8、产生自聚焦的条件是什么？它对物质和光波本身产生了什么影响？
产生自聚焦的条件：
1).入射光束的强度在横截面上非均匀分布
2).介质折射率随入射光场强而变，变化越大，聚焦越明显
由于强光与介质相互作用的结果，有可能使介质折射率发生不均匀的变化，从而使不同截面部分的光所经历的光程长度彼此不同，也可能对光束相位、强度和频谱分布带来影响，
9、试述CARS光谱的基本原理与用途。
10、相位复共轭为何能改善波形，有何用途？
11、如何使激光武器更有效地作用？
12、试述激光加工的物理机理与过程。