سىزىقلىق ۋە سىزىقسىز ئوپتىكىغا ئومۇمىي نەزەر

سىزىقلىق ئوپتىكا ۋە سىزىقسىز ئوپتىكاغا ئومۇمىي نەزەر

نۇرنىڭ ماددا بىلەن بولغان ئۆز-ئارا تەسىرىگە ئاساسەن، ئوپتىكىنى سىزىقلىق ئوپتىكا (LO) ۋە سىزىقسىز ئوپتىكا (NLO) دەپ ئايرىغىلى بولىدۇ. سىزىقلىق ئوپتىكا (LO) كلاسسىك ئوپتىكىنىڭ ئاساسى بولۇپ، نۇرنىڭ سىزىقلىق ئۆز-ئارا تەسىرىگە مەركەزلىشىدۇ. ئەكسىچە، سىزىقسىز ئوپتىكا (NLO) نۇرنىڭ كۈچلۈكلۈكى ماتېرىيالنىڭ ئوپتىكىلىق ئىنكاسىغا بىۋاسىتە ماس كەلمىگەندە، بولۇپمۇ لازېر قاتارلىق يۇقىرى پارقىراق شارائىتتا يۈز بېرىدۇ.

سىزىقلىق ئوپتىكا (LO)
LO دا، نۇر ماددا بىلەن تۆۋەن كۈچلۈكلۈكتە ئۆز-ئارا تەسىر كۆرسىتىدۇ، ئادەتتە ھەر بىر ئاتوم ياكى مولېكۇلاغا بىر فوتون قاتنىشىدۇ. بۇ ئۆز-ئارا تەسىر كۆرسىتىش ئاتوم ياكى مولېكۇلا ھالىتىنىڭ ئەڭ تۆۋەن دەرىجىدە بۇرمىلىنىشىغا ئېلىپ كېلىدۇ، تەبىئىي، قالايمىقان ئەمەس ھالىتىدە قالىدۇ. LO دىكى ئاساسىي پىرىنسىپ شۇكى، ئېلېكتر مەيدانى تەرىپىدىن قوزغىتىلغان دىپول مەيدان كۈچلۈكلۈكىگە بىۋاسىتە ماس كېلىدۇ. شۇڭا، LO ئۈستۈنلۈك ۋە قوشۇمچە پىرىنسىپلارغا ماس كېلىدۇ. ئۈستۈنلۈك پىرىنسىپىدا، بىر سىستېما كۆپ خىل ئېلېكترو ماگنىت دولقۇنىغا ئۇچرىغاندا، ئومۇمىي ئىنكاس ھەر بىر دولقۇنغا بولغان ئايرىم ئىنكاسلارنىڭ يىغىندىسىغا تەڭ بولىدۇ، دېيىلگەن. قوشۇمچە پىرىنسىپ شۇنىڭغا ئوخشاش، مۇرەككەپ ئوپتىكىلىق سىستېمىنىڭ ئومۇمىي ئىنكاسىنى ئۇنىڭ ئايرىم ئېلېمېنتلىرىنىڭ ئىنكاسلىرىنى بىرلەشتۈرۈش ئارقىلىق بېكىتكىلى بولىدىغانلىقىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ. LO دىكى سىزىقلىق دېگەنلىك، نۇرنىڭ ھەرىكىتى كۈچلۈكلۈك ئۆزگەرگەندە مۇقىم بولىدۇ - چىقىرىش مىقدارى كىرىش مىقدارىغا ماس كېلىدۇ. بۇنىڭدىن باشقا، LO دا چاستوتا ئارىلىشىش بولمايدۇ، شۇڭا بۇنداق سىستېمىدىن ئۆتىدىغان نۇر كۈچەيتىلگەن ياكى باسقۇچ ئۆزگەرتىلگەن تەقدىردىمۇ چاستوتىسىنى ساقلايدۇ. LO نىڭ مىساللىرى نۇرنىڭ لىنزا، ئەينەك، دولقۇن تاختىلىرى ۋە دىفراكسىيە تورلىرى قاتارلىق ئاساسىي ئوپتىكىلىق ئېلېمېنتلار بىلەن ئۆز-ئارا تەسىر كۆرسىتىشىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.

سىزىقسىز ئوپتىكا (NLO)
NLO كۈچلۈك نۇرغا بولغان سىزىقسىز ئىنكاسى بىلەن ئالاھىدە پەرقلىنىدۇ، بولۇپمۇ يۇقىرى كۈچلۈكلۈك شارائىتىدا، چىقىرىش مىقدارى كىرىش كۈچى بىلەن ماس كەلمەيدۇ. NLO دا، كۆپ فوتونلار بىرلا ۋاقىتتا ماتېرىيال بىلەن ئۆز-ئارا تەسىر كۆرسىتىدۇ، بۇنىڭ نەتىجىسىدە نۇر ئارىلىشىدۇ ۋە سىنىش كۆرسەتكۈچىدە ئۆزگىرىش بولىدۇ. نۇرنىڭ ھەرىكىتى كۈچلۈكلۈكتىن قەتئىينەزەر مۇقىم بولۇپ قالىدىغان LO دىن پەرقلىق ھالدا، سىزىقسىز ئۈنۈم پەقەت ئەڭ يۇقىرى كۈچلۈكلۈكتىكى نۇردا روشەن بولىدۇ. بۇ كۈچلۈكلۈكتە، ئادەتتە نۇرنىڭ ئۆزئارا تەسىرىنى باشقۇرىدىغان قائىدىلەر، مەسىلەن ئۈستۈنلۈك پىرىنسىپى، ئەمدى قوللىنىلمايدۇ، ھەتتا ۋاكۇئۇمنىڭ ئۆزىمۇ سىزىقسىز ھەرىكەت قىلىشى مۇمكىن. نۇر بىلەن ماددا ئوتتۇرىسىدىكى ئۆز-ئارا تەسىردىكى سىزىقسىزلىق ھەر خىل نۇر چاستوتىلىرى ئوتتۇرىسىدىكى ئۆز-ئارا تەسىرنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ، بۇنىڭ نەتىجىسىدە گارمونىك ھاسىل قىلىش، يىغىندى ۋە پەرق چاستوتا ھاسىل قىلىش قاتارلىق ھادىسىلەر كېلىپ چىقىدۇ. بۇنىڭدىن باشقا، سىزىقسىز ئوپتىكىغا پارامېتىرلىق كۈچەيتىش ۋە تەۋرىنىشتە كۆرۈلىدىغاندەك، نۇر ئېنېرگىيەسى يېڭى چاستوتىلارنى ھاسىل قىلىش ئۈچۈن قايتا تەقسىملىنىدىغان پارامېتىرلىق جەريانلار كىرىدۇ. يەنە بىر مۇھىم ئالاھىدىلىك ئۆز-ئۆزىنى باسقۇچلۇق مودۇلياتسىيە بولۇپ، بۇ ئۇسۇلدا نۇر دولقۇنىنىڭ باسقۇچى ئۆزىنىڭ كۈچلۈكلۈكى بىلەن ئۆزگەرتىلىدۇ - بۇ ئۈنۈم ئوپتىكىلىق ئالاقىدە مۇھىم رول ئوينايدۇ.

سىزىقلىق ۋە سىزىقسىز ئوپتىكىدىكى نۇر ماددا ئۆز-ئارا تەسىرى
LO دا، نۇر بىر ماتېرىيال بىلەن ئۆز-ئارا تەسىر كۆرسەتكەندە، ماتېرىيالنىڭ ئىنكاسى نۇرنىڭ كۈچلۈكلۈكىگە بىۋاسىتە ماس كېلىدۇ. ئەكسىچە، NLO پەقەت نۇرنىڭ كۈچلۈكلۈكىگەلا ئەمەس، بەلكى تېخىمۇ مۇرەككەپ ئۇسۇللار بىلەن ئىنكاس قايتۇرىدىغان ماتېرىياللارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. يۇقىرى كۈچلۈك نۇر سىزىقسىز ماتېرىيالغا چۈشكەندە، ئۇ يېڭى رەڭلەرنى ھاسىل قىلىشى ياكى نۇرنى ئادەتتىن تاشقىرى ئۇسۇللار بىلەن ئۆزگەرتىشى مۇمكىن. مەسىلەن، قىزىل نۇر يېشىل نۇرغا ئايلىنىشى مۇمكىن، چۈنكى ماتېرىيالنىڭ ئىنكاسى پەقەت نىسبەت ئۆزگىرىشىدىن كۆپرەك نەرسىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ - ئۇ چاستوتا قوشلىنىشى ياكى باشقا مۇرەككەپ ئۆز-ئارا تەسىرلەرنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. بۇ خىل ھەرىكەت ئادەتتىكى سىزىقلىق ماتېرىياللاردا كۆرۈلمەيدىغان مۇرەككەپ ئوپتىكىلىق ئۈنۈملەرنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ.

سىزىقلىق ۋە سىزىقسىز ئوپتىكىلىق تېخنىكىلارنىڭ قوللىنىلىشى
LO كەڭ دائىرىدە ئىشلىتىلىدىغان ئوپتىكىلىق تېخنىكىلارنى، جۈملىدىن لىنزا، ئەينەك، دولقۇن تاختىسى ۋە دىفراكسىيە تورلىرىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ. ئۇ كۆپىنچە ئوپتىكىلىق سىستېمىلاردا نۇرنىڭ ھەرىكىتىنى چۈشىنىش ئۈچۈن ئاددىي ۋە ھېسابلاشقا بولىدىغان رامكا بىلەن تەمىنلەيدۇ. LO دا فازا ئالماشتۇرغۇچ ۋە نۇر بۆلگۈچ قاتارلىق ئۈسكۈنىلەر كۆپ ئىشلىتىلىدۇ، ھەمدە بۇ ساھە LO توك يوللىرىنىڭ كۆزگە كۆرۈنەرلىك بولۇشىغا قاراپ تەرەققىي قىلدى. بۇ توك يوللىرى ھازىر كۆپ ئىقتىدارلىق قوراللار دەپ قارىلىدۇ، مىكرو دولقۇن ۋە كۋانت ئوپتىكىلىق سىگنال بىر تەرەپ قىلىش ۋە يېڭىدىن گۈللىنىۋاتقان بىئو-ئېۋرىستىك ھېسابلاش ئارخىتېكتۇرىسى قاتارلىق ساھەلەردە قوللىنىلىدۇ. NLO نىسبەتەن يېڭى بولۇپ، كۆپ خىل قوللىنىشچان پروگراممىلىرى ئارقىلىق ھەر خىل ساھەلەرنى ئۆزگەرتتى. تېلېگراف ساھەسىدە، ئۇ تالا ئوپتىكىلىق سىستېمىلاردا مۇھىم رول ئوينايدۇ، لازېر كۈچى ئاشقانسېرى سانلىق مەلۇمات يەتكۈزۈش چەكلىمىسىگە تەسىر كۆرسىتىدۇ. ئانالىز قوراللىرى NLO دىن يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى، يەرلىك رەسىمگە ئېلىش ئىقتىدارى بىلەن تەمىنلەيدىغان كونفوكال مىكروسكوپ قاتارلىق ئىلغار مىكروسكوپ تېخنىكىلىرى ئارقىلىق پايدىلىنىدۇ. NLO يەنە يېڭى لازېرلارنىڭ تەرەققىياتىغا شارائىت ھازىرلاپ، ئوپتىكىلىق خۇسۇسىيەتلەرنى ئۆزگەرتىش ئارقىلىق لازېرلارنى كۈچەيتىدۇ. ئۇ يەنە ئىككىنچى گارمونىك ھاسىل قىلىش ۋە ئىككى فوتونلۇق فلۇئورېسسېنسىيە قاتارلىق ئۇسۇللارنى قوللىنىپ، دورىگەرلىكتە ئىشلىتىلىدىغان ئوپتىكىلىق رەسىمگە ئېلىش تېخنىكىلىرىنى ياخشىلىدى. بىئوفوتونىكىدا، NLO توقۇلمىلارنىڭ چوڭقۇر رەسىمگە تارتىشىنى ئەڭ ئاز زىيان بىلەن قولايلاشتۇرىدۇ ۋە بەلگە قويۇشسىز بىئوخىمىيىلىك كونتراست بىلەن تەمىنلەيدۇ. بۇ ساھە ئىلغار تېراگېرتس تېخنىكىسىغا ئىگە بولۇپ، كۈچلۈك بىر دەۋرلىك تېراگېرتس ئىمپۇلسلىرىنى ھاسىل قىلىشقا شارائىت ھازىرلايدۇ. كۋانت ئوپتىكىسىدا، سىزىقسىز ئېففېكتلار چاستوتا ئۆزگەرتكۈچ ۋە چىرمىشىپ كەتكەن فوتون ئېكۋىۋالېنتلىرىنى تەييارلاش ئارقىلىق كۋانت ئالاقىسىنى قولايلاشتۇرىدۇ. بۇنىڭدىن باشقا، NLO نىڭ برىللويىن چېچىلىشىدىكى يېڭىلىقلىرى مىكرو دولقۇنلۇق بىر تەرەپ قىلىش ۋە يورۇقلۇق باسقۇچىنى بىرلەشتۈرۈشكە ياردەم بەردى. ئومۇمەن قىلىپ ئېيتقاندا، NLO ھەر خىل پەنلەردىكى تېخنىكا ۋە تەتقىقاتنىڭ چېگراسىنى كېڭەيتىشنى داۋاملاشتۇرماقتا.

سىزىقلىق ۋە سىزىقسىز ئوپتىكا ۋە ئۇلارنىڭ ئىلغار تېخنىكىلارغا بولغان تەسىرى
ئوپتىكا كۈندىلىك تۇرمۇشتا قوللىنىلىدىغان ئىشلاردا ۋە ئىلغار تېخنىكىلاردا مۇھىم رول ئوينايدۇ. ئوپتىكىلىق نۇر (LO) نۇرغۇن ئورتاق ئوپتىكىلىق سىستېمىلارنىڭ ئاساسىنى تەمىنلەيدۇ، NLO بولسا تېلېكوممۇنىكاتسىيە، مىكروسكوپىيە، لازېر تېخنىكىسى ۋە بىئوفوتونىك قاتارلىق ساھەلەردە يېڭىلىق يارىتىشنى ئىلگىرى سۈرىدۇ. NLO دىكى يېقىنقى تەرەققىياتلار، بولۇپمۇ ئىككى ئۆلچەملىك ماتېرىياللارغا مۇناسىۋەتلىك بولغاچقا، ئۇلارنىڭ سانائەت ۋە ئىلمىي قوللىنىش ئېھتىماللىقى سەۋەبىدىن كۆپ دىققەت قوزغىدى. ئالىملار يەنە كۋانت نۇقتىلىرى قاتارلىق زامانىۋى ماتېرىياللارنى سىزىقلىق ۋە سىزىقسىز خۇسۇسىيەتلەرنى تەرتىپلىك تەھلىل قىلىش ئارقىلىق تەتقىق قىلماقتا. تەتقىقات ئىلگىرىلىگەنسىرى، LO ۋە NLO نى بىرلەشتۈرۈپ چۈشىنىش تېخنىكىنىڭ چېگرىسىنى كېڭەيتىش ۋە ئوپتىكىلىق پەننىڭ ئىمكانىيەتلىرىنى كېڭەيتىشتە ئىنتايىن مۇھىم.