Поступила в редакцию 23.02.2018 г. Проанализировано влияние угла между волновыми векторами падающих волн (угла раскрытия) и типа анизотропии нелинейного слоя на форму диаграммы направленности гармоники суммарной частоты, генерируемой двумя плоскими электромагнитными эллиптически поляризованными волнами от тонкого сфе-рического оптически нелинейного слоя, нанесенного на поверхность диэлектрической сферической частицы, помещенной в диэлектрик. Анализ показал, что для малого радиуса тонкого сферического нелинейного слоя лишь при некоторых типах анизотропии вид диаграммы направленности существенно меняется с увеличением угла раскрытия: главные лепестки смещаются к направлению, обратному сумме волновых векторов падающих волн. Для трех типов анизотропии диаграммы направленности имеют близкую форму. Также установлено, что для одного из типов анизотропии форма диаграммы направленности не меняется при изменении угла раскрытия. Выявлены математические свойства функций, описывающих пространственное распределение генерируемой гармоники. В частности, обнаружено, что при падении линейно поляризованных волн на тонкий нелинейный сферический слой, обладающий исключительно киральными или исключительно некиральными нелинейными свойствами, генерируется линейно поляризованное излучение гармоники суммарной частоты. ВведениеГенерация суммарной частоты, как и генерация вто-рой гармоники, активно используется при исследовании поверхностей и тонких слоев. Это объясняется тем, что, согласно дипольной модели, нелинейный сигнал генерируется преимущественно от объектов, не обла-дающих свойством центросимметричности [1], а значит, генерация в объеме отсутствует.Как правило, исследование поверхностей происходит с помощью экспериментального определения простран-ственного распределения генерируемого излучения. Со-поставляя полученное пространственное распределение с предсказанным теоретической моделью, можно оце-нить значения коэффициентов анизотропии для иссле-дуемой поверхности. Поскольку зачастую нелинейные свойства частицы обусловлены свойствами адсорбиро-ванного на ее поверхности красителя [2][3][4][5][6][7], то зна-ние коэффициентов анизотропии позволяет определить поверхностную плотность адсорбированного вещества, свободную энергию [8], ориентацию молекул красителя на поверхности [9] и другие свойства.
В тензорном виде в обобщенном приближении Релея-Ганса-Дебая решена задача о генерации гармоники суммарной частоты от тонкого нелинейного слоя, нанесенного на диэлектрическую сферическую частицу, помещенную в диэлектрическую среду. Тензор нелинейной диэлектрической восприимчивости второго порядка выбран в общей форме, содержащей киральные компоненты. В векторной и тензорной формах получены выражения, описывающие пространственное распределение поля излучения суммарной частоты, генерируемого двумя плоскими электромагнитными эллиптически поляризованными волнами. Получены предельные выражения, описывающие пространственное распределение гармоники суммарной частоты при малых и больших радиусах сферического слоя. Обнаружено, что при малых радиусах сферического слоя излучение, обусловленное киральными коэффициентами анизотропии, вносит доминирующий вклад в генерацию.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.