Электрооптическое выпрямление (EOR), также называемый оптическим выпрямлением, представляет собой нелинейный оптический процесс, который состоит из генерации квазипостоянной поляризации в нелинейной среда при прохождении интенсивного оптического луча. Для типичных интенсивностей оптическое выпрямление является явлением второго порядка, которое основано на процессе, обратном электрооптическому эффекту . Впервые об этом сообщалось в 1962 году, когда излучение рубинового лазера проходило через дигидрофосфат калия (KDP) и дидейтерийфосфат калия (KD d P) кристаллов.
Оптическое выпрямление можно интуитивно объяснить с точки зрения свойств симметрии -линейная среда: при наличии предпочтительного внутреннего направления поляризация не меняет знак одновременно с движущим полем. Если последний представлен синусоидальной волной, то будет генерироваться средняя поляризация постоянного тока.
Оптическое выпрямление аналогично эффекту электрического выпрямления, создаваемому диодами, в котором сигнал переменного тока может быть преобразован («выпрямлен») в постоянный ток. Однако это не одно и то же. Диод может превратить синусоидальное электрическое поле в постоянный ток, в то время как оптическое выпрямление может превратить синусоидальное электрическое поле в поляризацию постоянного тока, но не в постоянный ток. С другой стороны, изменяющаяся поляризация - это своего рода ток. Следовательно, если падающий свет становится все более и более интенсивным, оптическое выпрямление вызывает постоянный ток, а если свет становится все менее и менее интенсивным, оптическое выпрямление вызывает постоянный ток в противоположном направлении. Но опять же, если интенсивность света постоянна, оптическое выпрямление не может вызвать постоянный ток.
Когда приложенное электрическое поле создается лазером с фемтосекундной -шириной импульса лазером, спектральная полоса пропускания, связанная с такими короткими импульсами, очень большой. Смешивание различных частотных составляющих создает пульсирующую поляризацию, которая приводит к излучению электромагнитных волн в диапазоне терагерц. Эффект EOR в некоторой степени похож на классическое электродинамическое излучение ускоряющим / замедляющим зарядом, за исключением того, что здесь заряды находятся в связанной дипольной форме, а генерация ТГц излучения зависит от восприимчивости второго порядка нелинейно-оптической среды. Популярным материалом для генерации излучения в диапазоне 0,5–3 ТГц (длина волны 0,1 мм) является теллурид цинка.
. Оптическое выпрямление также происходит на металлических поверхностях за счет эффекта, аналогичного эффекту второй поверхностной гармоники. поколение. Однако на эффект влияет e. г. за счет неравновесного электронного возбуждения, и обычно это проявляется более сложным образом.
Сообщается, что, как и другие нелинейно-оптические процессы, оптическое выпрямление усиливается, когда поверхностные плазмоны возбуждаются на поверхности металла.
Наряду с ускорением носителей в полупроводниках и полимерах, оптическое выпрямление является одним из основных механизмов генерации терагерцового излучения с помощью лазеров. Это отличается от других процессов генерации терагерцового излучения, таких как поляритоника, где считается, что полярные колебания решетки генерируют терагерцовое излучение.