Tirohanga o nga whatu raina me nga whatu kore
I runga i te pahekoheko o te marama me te matūriki, ka taea te wehewehe i nga optics ki nga optics linear (LO) me nga optics nonlinear (NLO). Ko te Hangarau Raina (LO) te turanga o nga whatu puāwaitanga, e aro ana ki nga tauwhitinga raina o te marama. He rereke, ka puta mai nga optics nonlinear (NLO) ina karekau te kaha o te rama i te riterite ki te urupare whatu o te rauemi, ina koa i raro i nga ahuatanga maamaa-nui, penei i nga lasers.
Whatunga Raina (LO)
I roto i te LO, ka pahekoheko te marama me te matū he iti te kaha, ko te tikanga he kotahi te whakaahua mo ia ngota me te ngota ngota. Ko tenei tauwhitinga ka puta he iti noa te paheketanga o te ahua ngota, ngota rapoi ranei, ka noho tonu ki tona ahua maori, koretake. Ko te maataapono taketake i roto i te LO ko te rearua e whakaawehia ana e te papa hiko e tika ana ki te kaha o te mara. Na reira, ka tutuki a LO i nga maataapono o te superposition me te taapiri. E kii ana te maataapono superposition ka tukuna he punaha ki nga ngaru hiko maha, ka rite te whakautu katoa ki te tapeke o nga whakautu takitahi ki ia ngaru. He rite ano te whakaatu a te taapiri ka taea te whakatau i te whakautu whanui o te punaha whatu uaua ma te whakakotahi i nga whakautu o ana huānga takitahi. Ko te raina i roto i te LO ko te tikanga he rite tonu te whanonga marama i te mea ka huri te kaha - he rite te putanga ki te whakauru. I tua atu, i roto i te LO, karekau he whakakotahitanga auau, no reira ko te marama e haere ana i roto i taua punaha ka mau tonu tona auau ahakoa ka kaha ki te whakakaha, ki te whakarereke i te waahanga. Ko nga tauira o LO ko te pahekoheko o te marama me nga huānga whatu taketake penei i nga arotahi, nga whakaata, nga papa ngaru, me nga pae kuiti.
Whatunga Korerangi (NLO)
Ko te NLO e tohuhia ana e tana whakautu kore-kore ki te marama kaha, ina koa i raro i nga ahuatanga kaha nui e kore e rite te putanga ki te kaha whakauru. I roto i te NLO, he maha nga whakaahua e pahekoheko ana me te rauemi i te wa kotahi, ka hua te ranu o te marama me nga huringa i roto i te taupū whakaata. Kaore i rite ki te LO, kei te noho rite tonu te whanonga marama ahakoa te kaha, ka kitea noa nga paanga korerangi i te kaha o te maama. I tenei kaha, karekau nga ture e whakahaere ana i nga taunekeneke marama, penei i te maataapono superposition, me te korehau ano ka kore te mahi. Ko te kore raina i roto i te pahekoheko i waenga i te marama me te matū ka taea te taunekeneke i waenga i nga iarere marama rereke, ka puta mai nga ahuatanga penei i te whakangao pai, me te whakaputanga auau me te rereketanga. I tua atu, kei roto i nga optics kore raina nga tukanga tawhā ka tohatohahia te hiko marama ki te whakaputa i nga iarere hou, pera i te kitenga i te whakakaha me te oscillation. Ko tetahi atu waahanga nui ko te whakarereketanga o te wahanga-whaiaro, ka huri te wahanga o te ngaru marama i runga i tona kaha ake - he paanga e whai waahi nui ana ki te whakawhitiwhiti whakaaro.
Te tauwhitinga marama-maama i roto i te ahorangi me te ahokore
I roto i te LO, ka pahekoheko te marama me tetahi rawa, ko te whakautu o te rauemi he rite tonu ki te kaha o te marama. Engari, ko te NLO te whakauru i nga rauemi e whakautu ana ehara i te mea anake ki te kaha o te marama, engari ki nga huarahi uaua ake. Ina pa ana te rama kaha-nui ki tetahi rawa kore, ka taea e ia te whakaputa tae hou, te huri ranei i te rama ki nga huarahi rereke. Hei tauira, ka huri pea te rama whero ki te rama kaakaariki na te mea ko te whakautu a te rauemi he nui ake i te huringa orite noa - ka uru pea ki te rearua auau, ki etahi atu taunekeneke uaua ranei. Ko tenei whanonga e arai ana ki te huinga o nga huanga whatu kaore e kitea i roto i nga rauemi raina noa.
Nga whakamahinga o nga tikanga whatu raina me te kore raina
Ka hipokina e LO te whānuitanga o nga hangarau whatu e whakamahia whanuitia ana, tae atu ki nga arotahi, nga whakaata, nga papa ngaru, me nga pae kupenga rereke. Ka whakaratohia he angamahi ngawari me te tatau mo te mohio ki te whanonga o te marama i roto i te nuinga o nga punaha whatu. Ko nga taputapu penei i nga huringa wahanga me nga kurupae kurupae ka whakamahia i LO, a kua tipu te mara ki te waahi kua rongonui nga waahi LO. Ko enei iahiko ka kitea he taputapu maha-mahi, me nga tono ki nga waahi penei i te ngaruiti me te tukatuka tohu whatu quantum me nga hoahoanga rorohiko koiora hou. He ahua hou a NLO, kua rerekee i nga momo mara na roto i ana tono kanorau. I roto i te mara o te waea, he whai waahi nui ki roto i nga punaha muka whatu, e pa ana ki nga rohe tuku raraunga ka piki te mana laser. Ka whai hua nga taputapu tātari mai i te NLO na roto i nga tikanga moroiti matatau penei i te microscopy confocal, e whakarato ana i nga whakaahua teitei me nga whakaahua o te rohe. Ka whakanui hoki a NLO i nga lasers ma te whakaahei i te whanaketanga o nga lasers hou me te whakarereke i nga taonga mata. Kua whakapai ake ano i nga tikanga atahanga whatu mo te whakamahi rongoa ma te whakamahi i nga tikanga penei i te whakatipuranga tuarua-harmonic me te rua-photon fluorescence. I roto i te biophotonics, ka whakahaere a NLO i nga whakaahua hohonu o nga kopa me te iti o te pakaru me te whakarato tapanga kore utu matū koiora. He hangarau terahertz matatau te mara, na reira ka taea te whakaputa i nga putere terahertz mo te wa kotahi. I roto i te optic quantum, ko nga paanga kore-raina e whakahaere ana i te whakawhitiwhiti inenga ma te whakarite i nga kaitahuri auau me nga taurite whakaahua. I tua atu, ko nga mahi hou a NLO i roto i te whakamararatanga o Brillouin i awhina i te tukatuka ngaruiti me te whakakotahitanga o te wahanga marama. I te katoa, kei te pana tonu a NLO i nga rohe o te hangarau me te rangahau puta noa i nga momo marautanga.
Ko nga whatu raina me te kore raina me o raatau paanga ki nga hangarau matatau
He mahi nui te Optics i roto i nga tono o ia ra me nga hangarau matatau. Ko te LO te turanga mo te maha o nga punaha whatu noa, i te wa e akiaki ana a NLO i nga mahi auaha ki nga waahi penei i te waea, te miihini, te hangarau laser, me te biophotonics. Ko nga ahunga whakamua hou i roto i te NLO, inaa nei e pa ana ki nga rauemi ahu-rua, kua aro nuitia na runga i o raatau tono ahumahi me te putaiao. Kei te tuhura hoki nga kaiputaiao i nga rawa hou penei i nga ira quantum ma te wetewete raupapa o nga ahuatanga raina me te kore raina. I te ahu whakamua o te rangahau, he mea nui te whakakotahitanga o te maaramatanga mo te LO me te NLO ki te turaki i nga rohe o te hangarau me te whakawhanui i nga huarahi o te putaiao mata.
Wā tuku: Nov-11-2024