САМОФОКУСИРОВКА СВЕТА
явление концентрации
поля световой волны в нелинейной среде, показатель преломления к-рой зависит
от интенсивности поля. Показатель преломления п среды может увеличиваться
с ростом поля вследствие нелинейного изменения электронной поляризации
вещества из-за высокочастотного Керра эффекта, электрострикции, нагрева
и др. (см. Нелинейная оптика). В результате этого в среде происходит
отклонение лучей в сторону большей интенсивности поля (нелинейная рефракция).
Если нелинейная рефракция подавляет дифракционную расходимость светового
пучка (для чего необходима мощность светового потока, превышающая определённую
пороговую величину), то в среде возникают "фокальные точки". С увеличением
мощности число фокусов растёт и они приближаются ко входу в нелинейную
среду. В случае световых импульсов фокусы движутся с околосветовыми скоростями.
Концентрация поля при С. с. происходит значительно сильнее, чем при обычной
фокусировке линзой. С. с. может привести к электрическому пробою, может
способствовать развитию процессов вынужденного рассеяния света и
других нелинейных процессов.
При определённых условиях число фокусов
может стать столь большим, что свет будет распространяться в осциллирующем
диэлектрич. волноводе (световоде), образованном в нелинейной среде самим
световым пучком. Пучок спец. профиля, несущий критич. мощность, сохраняет
своё сечение постоянным. С помощью таких световодов можно передавать световую
энергию на большие расстояния.
В движущейся среде (в конвективных потоках
жидкостей и газов) или при сканировании пучка возникает его отклонение
от первоначального направления. Угол отклонения зависит от мощности пучка
и скорости поперечного движения среды.
В средах, показатель преломления к-рых
уменьшается с ростом интенсивности, имеет место обратное явление- дефокусировка
световых пучков (нелинейное расплывание пучков). Наиболее распространена
тепловая дефокусировка, обусловленная уменьшением показателя преломления
вследствие расширения вещества при его нагреве светом. Самофокусировка
и дефокусировка наблюдаются в экспериментах с лазерным излучением, проходящим
через конденсированные и газообразные среды (в т. ч. воздух и плазму).
Лит.: Ахманов С. А., Сухоруко в
А. П., Xохлов Р. В., Самофокусировка и дифракция света в нелинейной среде,
"Успехи физических наук", 1967, т. 93, в. 1; Луговой В. Н., Прохоров А.
М., Теория распространения мощного лазерного излучения в нелинейной среде,
там же, 1973, т. 111, в. 2. А. П. Сухорукое.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я