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激光原理与技术

第二十五讲

声光互作用耦合波理论

声光调制器

25.1声光互作用耦合波理论

一、耦合波方程

由Maxwell方程和物质方程D?E??P可以得出波动方程：

0

22

2?E?P

?E????

00?t20?t2

P为介质极化波，可以写成线性项和非线性项之和：

??P????,代入上式可得：

P???E??P??????EE

00??0

22222

2?E??P2n?E??P

?E??????E??

0?t20?t2c2?t20?t2

22

25.1声光互作用耦合波理论

设介质中存在入射光E，衍射光E，超声场K,频率分别为?、

idsi

?和?,三者之间有关系?????，

则波动方程可以以不

dsdis

同频率分别写成：

22222

?E??P?E?E??P

i,di,di,di,did

2,

?E??????????

i,d0?t20?t2?z20?t20?t2

222

?Ei,d(z,t)?Ei,d(z,t)??P(z,t)

标量形式：