Раздел: Документация
0 ... 6 7 8 9 10 11 12 ... 60 каждой нз них будут различными. Поэтому на выходе нз магнитооптического вещества может возникнуть разность фаз между составляющими, что приводит к повороту плоскости поляризации. Угол поворота 8 пропорционален напряженности магнитного поля Н н пути /, пройденному светом в веществе. Зависимость имеет вид 0 = VHI. Коэффициент пропорциональности V называют постоянной Верде. В приборах на основе магнитооптического эффекта используют материалы с высокими значениями постоянной Верде. На рис. 18 показано прохождение света через прозрачный магнитооптический материал. Если поляризатор на входе и анализатор на выходе показанного прибора расположены взаимно перпендикулярно, то проходящий свет можно модулировать, изменяя угол Фарадея, зависящий от напряженности магнитного поля. Однако так как быстрое изменение магнитного поля затруднено, то для модуляции света больше подходит электрооптическнй и акустооптический эффект. А эффект Фарадея применяют для создания оптических изоляторов. В этих приборах магнитооптический кристалл поворачивает плоскость поляризации точно на 45° за одни проход в ту нли другую сторону. Если в кристалл попадает какой-либо Анализатор  Рис. 18. Оптический модулятор иа основе эффекта Фарадея  Рис. 19. Считывание оптической памяти с использованием эффекта Керра отраженный свет, то во время обратного хода через кристалл плоскость поляризации поворачивается ровно на 90° н свет не может пройти сквозь входной поляризатор. Оптические изоляторы ставят там, где есть паразитное отражение света, например в волноводах оптической связи, чтобы исключить попадание в источник отраженного света. Магнитооптический эффект Керра с успехом применяют для считывания информации из памяти на оптических дисках, позволяющих перезапись, и памяти на цилиндрических магнитных доменах, имеющей высокую плотность (рис. 19). Намагниченность тонких пленок таких материалов, как MnBi, ортоферри-ты, CdTbFe, перпендикулярна поверхности. F-сли малый участок пленки, помещенный в магнитное поле, нагреть светом лазера до температуры выше точки Кюрн, то этот участок намагничивается (запись в точке Кюри). Когда пленку с такой записью облучают лниейно поляризованным светом, различие углов поляризации света, отраженного от соседних участков с противоположной намагниченностью, позволяет считывать записанную информацию, пропуская отраженный свет через анализатор. Память на цилиндриче- ских доменах уже используют в отдельных логических элементах и блоках памяти большой емкости в ЭВМ. Оптические диски с записью в точке Кюри привлекают внимание возможностью стирания и перезаписи информации. Что такое нелинейный оптический эффект? Когда свет (электромагнитные волны) входит в какое-либо вещество, электроны атомов и молекул вещества сдвигаются полем волн, образуя диполи, колеблющиеся в такт колебаниям этого поля. В свою очередь, колебания диполей создают электромагнитные колебания с такой же частотой, длиной волны и скоростью распространения, как и у возбуждающего излучения. Коэффициентом пропорциональности между поляризуемостью вещества и напряженностью электрического поля служит показатель преломления, зависящий от вещества. Но появились лазеры — источники когерентного излучения с высокой интенсивностью, т. е. с большой амплитудой колебаний, а в результате — нелинейные отклики на облучение, искажающие линейные зависимости в наблюдаемых явлениях. Такие случаи назвали нелиней ными оптическими эффектами. Помимо поляризации вещества, пропорциональной силе приложенного поля, возникла нелинейная поляризация второго порядка, пропорциональная квадрату силы поля и вызывающая такие явления, как удвоение частоты излучения, сложение частот двух излучений, параметрическое излучение и др. Кроме поляризации второго порядка может возникнуть нелинейная поляризация третьего порядка, вызывающая утроение частоты, искажение коэффициента преломления, вынужденное романовское рассеяние и другие явления. Генерация второй гармоники — получение излучения с удвоенной частотой (рис. 20, а) при облучении нелинейного оптического кристалла лазером. Например, для практических нужд излучение неодимового лазера в ближней инфракрасной области (1,06 мкм) преоб- разуют в видимое излучение (0,53 мкм). В кристалле, не имеющем зеркальной симметрии, поляризация 0 ... 6 7 8 9 10 11 12 ... 60
|
