在力、聲、熱、電、磁和光等外加場作用下,其光學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化,從而起光的開關(guān)、調(diào)制、隔離、偏振等功能作用的材料。 V'h
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光學(xué)功能材料按其與外場強度的相互關(guān)系,分為線性的和非線性的兩種。光通過透明的非鐵磁性材料時,材料產(chǎn)生的極化場(P)與光波電場(E)的關(guān)系如下: |=.z0{A7H
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P=X1E+X2E2+X3E3+……式中X為極化系數(shù)。在弱光波電場作用下,材料只產(chǎn)生線性極化(式中第一項),稱線性光學(xué)效應(yīng),此時入射光的電磁波頻率與材料極化的次級電磁波頻率相同,X稱一次二階極化系數(shù)。當(dāng)外加場強增大,材料產(chǎn)生的極化場與光波電場成二次、三次和更高次項關(guān)系時,極化的次級電磁波頻率與入射光電磁波頻率不相同,材料產(chǎn)生非線性光學(xué)效應(yīng)。在外場作用下,產(chǎn)生線性光學(xué)效應(yīng)的材料稱為線性光學(xué)功能材料;產(chǎn)生非線性光學(xué)效應(yīng)的材料稱為非線性光學(xué)功能材料。 @Kri)U
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光學(xué)功能材料還可按材料凝聚狀態(tài)分為氣體、液體和固體(晶體、陶瓷、玻璃、薄膜或超晶格)等材料;按應(yīng)用效應(yīng)又分為激光頻率轉(zhuǎn)換材料、電光材料、聲光材料、磁光材料和光感應(yīng)雙折射材料。光學(xué)功能材料具有利用光波自身強度和外加電、磁、機械場對光波的強度、頻率、相位、偏振進(jìn)行控制的能力,從而在現(xiàn)代光電子技術(shù)中廣泛用于實現(xiàn)激光頻率轉(zhuǎn)換,改善激光器的脈寬、模式,進(jìn)行多種光學(xué)信息處理等。