OPTIQUEOptique non linéaire

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Milieu non linéaire

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Représentation de l'équation approchée

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Intensité de l'onde harmonique, 1

Intensité de l'onde harmonique, 1
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Intensité de l'onde harmonique, 2

Intensité de l'onde harmonique, 2
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Propagation dans un milieu non linéaire

L'équation de propagation d'une onde de fréquence ω dans un milieu non linéaire s'obtient à partir des équations de Maxwell (1 a) et (1 c). Elle s'écrit :

où le terme linéaire P(1) a été séparé des termes non linéaires et inclus dans DL. Le terme PNLS (NLS pour non linear source) qui joue le rôle de terme source dans le membre de droite de (6) est en général créé par des ondes planes de fréquence ω1, ω2, ..., ωn et de vecteur d'onde k1k2, ..., kn, avec ω = ω1 + ω2 + ... + ωn ; le terme PNLS est alors de la forme :
ks = k1 + k2 + ... + kn. La solution de (6) est la somme d'une solution particulière de l'équation totale (solution forcée en exp (iks ( r)) et de solutions de l'équation sans second membre (ondes libres en exp (ikL ( r)). En général, on peut considérer que le milieu non linéaire emplit le demi-espace de droite de la figure, le demi-espace de gauche étant empli par un milieu linéaire (souvent le vide). La solution de (6) doit satisfaire les conditions de continuité des composantes tangentielles de E et de H sur le plan de séparation d'équation

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Écrit par :

  • : docteur en sciences physiques, chargé de recherche au C.N.R.S., laboratoire d'optique quantique de l'École polytechnique, maître de conférences à l'Ecole polytechnique

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Daniel RICARD, « OPTIQUE - Optique non linéaire », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 07 octobre 2018. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/optique-optique-non-lineaire/