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Q: Quantenoptik

Q 7: Nichtlineare Optik II

Q 7.1: Vortrag

Montag, 3. März 1997, 16:00–16:15, N 1

Selbstfokussieren in photofraktivem Zwei-Wellen-Mischen — •M. Vaupel und K. Staliunas — Physikalisch-Technische Bundesanstalt, 38116 Braunschweig

Das Selbstfokussieren und Defokussieren von Licht in einem Zwei-Wellen Mischprozeß wird theoretisch hergeleitet und experimentell demonstriert. Der komplexe Strahlkopplungskoeffizient für Zwei-Wellen-Mischen und die dazu gehörige lineare Suszeptibilität erster Ordnung wurden in [1] abgeleitet. Dazu analog leiten wir die nichtlineare Suszeptiblität dritter Ordnung, die das Selbstfokussieren beschreibt, [2] her. Dieses Selbstfokussieren wurde bereits theoretisch für den photorefraktiven Oszillator vorhergesagt. [3]. Im Experiment wurden die Verstärkung und das Selbstfokussieren als Funktionen der Fequenzverschiebung zwischen Signal- und Pumpstrahl im Zwei-Wellen-Mischen in BSO und BaTiO₃ gemessen. Die Frequenzabhängigkeit des Selbstfokussierens zeigt die Form einer Dispersionskurve, was von der Analogie zwischen photorefrativer- und Laserverstärkung her einsichtig ist. Die nichtlineare Suszeptibilität wird durch Parameter des Zwei-Wellen-Mischprozesses, insbesondere durch Signal/pump-Verhältnis und Frequenzverschiebung zwischen Signal- und Pumpstrahl festgelegt.

[1] S. Weiss and B. Fischer, Opt. Quant. El.22, S17 (1990)

[2] M. Vaupel, R. Dykstra, K. Staliunas subm. Phys. Rev. Lett., (1996)

[3] K. Staliunas, MFH. Tarroja, G. Slekys and C. O. Weiss, Phys. Rev. A51, 4140 (1995)