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?「P=ε0xE＋x2E2＋x3E3＋…」で表\される式について
一般に物体に光を入射したとき、物体内に誘起される分極Pは入射光電場Eを用いて P=ε0αE (式1)
のように書くことができる。つまり、分極PとEは比例関係であると考えている。ε0 とαはそれぞれ真空中の誘電率と電気感受率と呼ばれる。しかし、入射光電場Eが非常に大きいとき、つまり、光源にNd:YAGレーザーなどの強力なレーザーを用いると、誘起される分極Pは入射光電場Eに対して比例関係からずれてくる。これが非線形光学効果である。このとき、分極Pはべき乗に展開されるため、P=ε0xE ＋ x2E2 ＋ x3E3 ＋…(式2)のようになる。2 番目以降の項から非線形光学効果が生じ、2 番目の項から生じる非線形光学効果を「2 次の非線形光学効果」、3 番目の項から生じる非線形光学効果を「3 次の非線形光学効果」という。これらの項を源として、様々な非線形光学現象を観測する
ことができる。

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■非線形光学効果について説明せよ。ただし、以下の条件を満たすこととする。
①「P=ε xE＋x E ＋x E ＋…」で表される式について説明する0
2 2 3 3
②具体的な非線形光学現象を3つ以上挙げる
③3つ以上の材料について、非線形性の大きさについて説明する
①「P=ε xE＋x E ＋x E ＋…」で表される式について
0
2 2 3 3
一般に物体に光を入射したとき、物体内に誘起される分極 は入射光電場 を用いてP E
P=ε αE (式1)0
のように書くことができる。つまり、分極 と は比例関係であると考えている。εP E 0
とαはそれぞれ真空中の誘電率と電気感受率と呼ばれる。しかし、入射光電場 が非E
、 、 、 常に大きいとき つまり 光源に レーザーなどの強力なレーザーを用いるとNd:YAG
誘起される分極 は入射光電場 に対して比例関係からずれてくる。これが非線形光P E
学効果である。このとき、分極 はべき乗に展開されるため、P
ε ＋ ＋ ＋… (式 ) P= xE x E x E 20
2 2 3 3
のようになる。 番目以降の項から非線形光学...

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