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    單晶材料的性質及應用

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    單晶材料的性質及應用

    發布日期:2019-04-18 00:00 來源:http://www.drharryburke.com 點擊:

    單晶材料可以按照其晶格結構、所屬點群、化學成分等進行分類,也可以按照其性質和應用來進行分類。而晶體的性質也可以分為固有物性與功能物性。

    單晶材料是是由分子、原子等按照特定的對稱性規律在三維空間周期性排列而成的,晶體的性能由晶體的化學成分和晶體結構決定。不同物質形成的晶體,一般來說都有規則的外形、固定的熔點以及物理性質各向異性的特點,這些性質是由其內部的晶格結構決定的,是晶體對稱性和周期性的體現,而非晶體就沒有這些性質。

    另外,單晶材料由于其晶體結構、組成地物質成分的不同,也各有其獨特的物理性質。比如,有地晶體外形獨特,有的晶體色彩艷麗,有的晶體硬度超群,有的晶體受壓起電... ...。正是由于晶體的性質的不同,早就了晶體豐富多變的應用。

    單晶材料的光學性質,大致可以分為線性光學和非線性光學兩部分。所謂線性光學性質,是指,當光強較弱時,物質與光的相互作用是線性的,即極化強度與光波電場的一次方成正比。通常的一些光學效應,如反射、折射、雙折射等,都只與介質的線性極化相聯系,故都屬于線性光學的范疇。當光的強度較大時,極化強度中還會相繼出現與電場的二次、三次以至高次方成比例的項,與這些項相對應的極化統稱為非線性極化。更一般說來,在強光作用下,極化強度是光強的非線性函數。相對應的一些效應就稱為非線性光學效應。

    非線性光學現象有光學諧波、光學和頻與差頻、光學參量放大與振蕩、光束自聚焦、受激光散射、雙光子吸收、多光子吸收、多光子電離、多光子熒光、位相復共軛、光學雙穩態、受激喇曼散射、受激布里淵散射、受激瑞利散射等。

    單晶材料

    非線性光學不僅從理論上豐富了人們對光與物質相互作用的認識,而且已經廣泛的實際應用。例如,光倍頻、光參量振蕩、受激喇曼散射、單晶定向已成為產生新頻率相干輻射的一種有效方法;利用非線性飽和吸收已制成染料Q開關和被動鎖模元件。此外,它在激光光譜學、同位素分離、光控化學反應、核聚變、集成光學、信息光學、光學計算機、單晶定向等方面都有重要的作用。


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