现代光学及光子技术的应用
光学是研究光的产生和传播、光的本性、光与物质相互作用的科学。
 光学是研究光的产生和传播、光的本性、光与物质相互作用的科学。光学作为一门诞生340余年的古老科学，经历了漫长的发展过程，它的发展也表征着人类社会的文明进程。20世纪以前的光学，以经典光学为标志，为光学的发展奠定了良好的基础;20世纪的光学，以近代光学为标志取得了重要进展，推动了激光、全息、光纤、光记录、光存储、光显示等技术的出现，走过辉煌的百年历程;展望21世纪的现代光学，将迈进光子时代，光子学已不仅仅是物理学的学术上的突破，它的理论及其光子技术正在或已经成为现代应用技术的主角，光子学的发展和光子技术的广泛应用将对人类生活产生巨大影响。 1.现代光学的诞生和发展 20世纪60年代激光器的发明带来了一场新的光学革命，促进了光学与光电子学相结合，也标志着现代光学的诞生。此后，光学开始进入了一个新的历史时期，成为现代物理学和现代科学技术前沿的重要组成部分。 非线性光学(也叫强光光学)是现代光学的重要组成部分，是系统地研究光与物质的非线性相互作用的一门分支学科。激光问世之前，基本上是研究弱光束在介质中的传播，确定介质光学性质的折射率或极化率是与光强无关的常量，介质的极化强度与光波的电场强度成正比，光波叠加时遵守线性叠加原理。在上述条件下研究光学问题属于线性光学范畴。而对很强的激光，例如当光波的电场强度可与原子内部的库仑场相比拟时，光与介质的相互作用将产生非线性效应，反映介质性质的物理量(如极化强度等)不仅与场强E的一次方有关，而且还决定于E的更高幂次项，从而出现在线性光学中不明显的许多新现象。非线性光学主要涉及二阶、三阶非线性光学效应，在激光技术、信息和图像的处理与存储、光计算、光通信等方面有着重要的应用。 ......
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