JPS6398547A - ３次の非線形光学特性の側定装置と測定法 - Google Patents

３次の非線形光学特性の側定装置と測定法

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JPS6398547A
JPS6398547A JP62249674A JP24967487A JPS6398547A JP S6398547 A JPS6398547 A JP S6398547A JP 62249674 A JP62249674 A JP 62249674A JP 24967487 A JP24967487 A JP 24967487A JP S6398547 A JPS6398547 A JP S6398547A
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prisms
isotropic phase
prism
measuring
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JP62249674A
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フランソワ　カズザル
ジャン　ムシエール
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Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
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Commissariat a lEnergie Atomique CEA
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    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/35—Non-linear optics
    • G02F1/355—Non-linear optics characterised by the materials used
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/636—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited using an arrangement of pump beam and probe beam; using the measurement of optical non-linear properties

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明は等方相体の３次の非線形光学特性、すなわち、
３次の感受率係数および屈折率の分散を測定する測定装
置とその測定法に関するものである。
［従来の技術１ 大強度の光ビーム、例えば、レーザによって作られた光
ビーム、によって透明物体を照射することにより、３次
の高調波光が発生することが可能ひある。物体内の電子
へ光子によって供給されるエネルギーの一部分、３次の
高調波光の形で蓄えられる。この３次の高調波光は、励
起光強度の関数として、非常に非線形な強度を有する。
この非線形強度はいわゆる３次の感受率係数の２乗に比
例する。この３次の感受率係数は物質によって異なる。
ｔＪれども、物体の３次の高調波光の発生に閏する特性
を測定することを目的とする装〜は難かしい精度の問題
に直面する。それは、発光強度が光ビームが通過するθ
ざの関数として、いわゆるコばれる距離に等しい周期を
もって、大幅に変わるからである。ここで、λ、は角周
波数ωの入射光の波長を表し、そしてｎ　およびｎ　　
は、それω　　　　３ω ぞれ、角周波数ωおよび３ωにおける物体の屈折率を表
す。このコヒーレンス長は通常約１マイクロメートルな
いし１０マイクロメートルである。
測定を例えば液相で行なう時、この問題点はより困難な
ものとなる。この場合には、光ビームは解析しようとす
る液体を入れている容器の２つの壁を透過する。この時
、集められた３次の高調波光は液体で発生した高調波光
と壁で発生した高調波光との和であり、これらを分離す
るのは容易ではない。
１つの装置が既に知られている。（Ｈｅｒｅ旧ｔｈ。
８ｕｃｈａｌｔｅｒ、　Ｈａｎｚｌｉｋ、　Ｊｏｕｒｎ
ａｌ　ｏｒ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　ａｎｄＰｈｙｓｉｃ
ｓ　、　第７８４４．１５３３　頁）　コ（７）　＊　
”ＩＩ　テｋｉ、その特性を測定しようとする物体が入
っている容器の幅が変化してＪ３す、そして平行な光ビ
ームはこの容器を透過する容器の壁の厚さも変化してい
る。測定は容器に対して光ビームを移動させて行なう。
したがって、光ビームは連続的に変わる厚さの壁と、連
続的に変わる幅の液体とを透過する。
３次の高調波の光強度は変動し、そして複数個の極大値
をもつ。これらの極大値と周期とからこの液体の分散（
ｎ３（り一〇（Ｉ））を決定することができ、および既
知の特性をもった物体での基準検定測定と比較すること
により、非線形感受率を決定することができる。
この測定法では複雑な干渉が発生し、これはコンピュー
タでのみ処理することが可能である。装置の形状を定め
る角度と、容器の壁面の平面度について、高い精度が必
要である。
これと同等の装置がまた提案されている。
（ＴｈａｌｈａｍｍｅｒおよびＰＱｎＺｈＯｆｅｒ、Ａ
ｐｐｌｉｅｄ　Ｐｈｙｓｉｃｓ　。
８３２巻、１３７頁）しかし、この装置の壁は一定の厚
さを有し、そしてそれは入射光に対し前記壁の材料のコ
ヒーレンス長の倍数に等しい。これら２つの壁の間を真
空にすることによって、３次の高調波光の発生強度を無
視できる程小さくできることが示された。けれども、こ
の結論はまた、もし壁と壁の間が６はや真空ではない時
には、問題点を生ずる。完全な平面度をもち、かつ、高
精度の厚さをもつ壁を％迄することの困難ざを考えると
、この方法は実際問題としてほどｌυど使えない。特に
、コヒーレンス長は光は波長によって変わるので、使用
が限定される。したがって、与えられた色の光でのみ測
定することができる。第３の装置が提案されている。（
Ｈｅｒｃｄｉｔｈ、　Ｂｕｃｈａｌｔｃｒおよび１ｌａ
ｎｚｌｉｋ、　Ｊｏｕｒｎａｌ　Ｏｒ　ＣｈＯｌｉＳｔ
ｒＶ　ａｎｄＰｈｙｓｉｃｓ　、第７８号、１５４３頁
）この場合には、液体は比較的離れた壁の間にＲ８され
る。これらの壁の内側表面は平行である。けれども、光
ビームがこの装置に入ってくる壁の外側表面は傾いてお
り、その結果、この壁の厚さが変化している。
光ビームはこの壁の上に集光される。前記のように、光
ビームを装置に沿って移動させて測定が行なわれる。発
生する３次の高調波光の強度が変動する。それは強度が
窓の厚さに依存するからである。液体の厚さは変わらな
いと仮定することができるので、液体の中を通過するこ
とによって生する高調波光の強度は一定のままである。
もし光ビームが出ていく窓が少し傾いＣいても、このよ
うな不正確さは無視することができる。それは、この位
置では発散性光ビームは広がっており（表面強度は小さ
い）、そして十分の強度をもった非線形高調波光を発生
することはないからである。
したがって、液体により発生する３次の高調波光の大き
ざを決定するのは非常に筒中であるが、感受率係数は、
別の実験で液体の分散（ｎ３（Ｉ）−口（Ｉ））がわか
ってから、始めて計σすることができる。したがって、
この筒中で粘麿の高い装置は完全ではない。さらに、こ
れは全体的にそれ以＋Ｆｒの装置はと使われていない。
それは、より厚い液体を用いているからであり、したが
って、より不透明であるからである。
さらに、これら３つの装（７は１空容器の中に配置され
なければならない。それは、光ビームが平行である、ま
たは装置の表面の近くに集光するので、外側に媒体があ
ると、少なくとも局所的に強い光ビームが通過するから
である。したがって、雰囲気も３次の高調波を発生し、
このことはどのような装置を用いＣも結果を誤ったもの
にするであろう。
したがって、現在の技術の状況では、物体の３次の高調
波発生特性を、簡単にかつ高精度でかつ安いコストで、
解析できる装置は存在しない。
［発明の要約］ 本発明により前記先行技術による装置のｂつ欠点をなす
ことができ、モして゛雰囲気空気中に置かれた装置によ
って、物体の訂細な特性を１！することができる。本発
明の装置て・は、２　ｆｔ！、Ｉの近接しかつ僅かに傾
いた厚い壁を有し、この壁の間の空隙に解析したい物体
または物質を配置し、そこに収束・発ｒｌｉする光ビー
ムを透過さけて測定を行なう。
より詳細にいえば、本発明は、収束・発散中色光ビーム
を有し、この光ビームが透過しかつ等方相体によって満
たされたプリズム形の空隙によって分離されかつ前記光
ビームと前記３次の高調波の光に対して透明である２個
のプリズムと、前記プリズムと前記等方相体を前記光ビ
ームが通過することによって発生する３次の高調波光の
強度を測定する装置と、１１１１記光ビームを１１ｆｊ
記プリズムに対して移動さけそれにより前記光ビームが
前記等方相体を透過する距離を変える装置とを有し、前
記光ビームの前記収束点が前記プリズムの間の前記空隙
の中に配置され、かつ、１）ａ記！リズムのうちの第１
プリズムへの入口の位ｒｌにおける収束性の光ビームの
直径と１１η記プリズムのうちの第２プリズムからの出
ｌ］の位置にお１ノる発散性の光ビームの直径とが前記
収束点にお１．する光ビームの直径よりらはるかに人き
い、等方相体の３次の非線形光学特性を測定するだめの
装置に関するものである。
前記光ビームが透′Ａするプリズムの厚さは十分に厚く
て、前記第１プリズムへの入口の位置における収束性の
光ビームの直径と前記第２プリズムからの出口の位置に
おける発散性の光ビームの直径とが前記収束点における
光ビームの直径よりも少なくとも５イ８人きいことが好
ましい。
また、前記プリズムのうちの１つのプリズムが異なる材
料で作られた２つの層によって構成されていること、お
よび前記光ビームを前記プリズムの２つの層のうちの１
つの層または他の１つの層を透過させ、かつ、前記光ビ
ームを前記等方相体の中を任意の距離だけ透過させる装
置を右することは、大きな利点をもつ。
［実施例］ 本発明を、それに限定されるのではない実施例と添（＝
Ｊ図面とによって、Ｊ、り詳細に開示する。
第１図において、まず、光ビーム１ないし８が示されて
いる。これらの光ビームは次数３の高調波光、すなわち
、３次の高調波光を発生ザる。この現象は非線形現象で
あるので、光ビーム１．ｉ大強度で、例えば、レーザ１
６を用いて発生されなくてはならない。発生された角周
波数ωの平行な１１１色光ビーム４は、レンズ１１によ
って、まず発散性の光ビーム５にされる。第２レンズ１
２はこの発散性の光ビームを再び平行な光ビーム６にす
る。
ただし、平行な光ビーム６の直径は平行な光ビーム４の
直径よりもはるかに大きい。このような装置により、雰
囲気の空気中での表面強度が小さくなり、それにより空
気中での３次の高調波光の発生は事実上起こらない。
この位置において、補助装置を用いて、この光ビームの
強度を測定することができる。すなわち、鏡１８を光ビ
ームの中に配置して反射光ビーム８を作り、そしてこの
光ビームを光検出器１９に入射させる。鏡１８は、実験
を実際に実行する場合には、取り除かれる。変更された
実施例では、半。
透明鏡１８が使用される。
本発明にＪ：す、光ビームは等り相体３３の（３）の位
置に集光される。この等六相体３３はその特性を測定し
Ｊ、うとしでいる物体である。この等月相体３３は２つ
のプリズム３１．３２と２つの壁３４．３５とによって
閑じ込められている。通常、この等六相体３３は液体で
あるが、気体であることもできるし、または固体である
ことさえもできる。固体の場合には、その融点が部分に
低く、溶融状態で注入され、その後冷却される。
別のレンズ１３が配置されていて、光ビームは収束光ビ
ームになり、プリズム３１を透過する。
この収束光ビーム３１がプリズム３１を透過するさい、
入口の位置での光ビームの直径０１は比較的大きく、そ
して等六相体３３を通過する時の光ビームの直径ははる
かに小さくなる。等六相体の中では、光ビーム３は事実
上円柱形であり、その直径は最小値Ｄ３になる。その後
、文献２に従って、光は発散光ビームになって、プリズ
ム３２を通過する。光ビームがプリズム３２を出る時、
比較的大きな直径Ｄ２をもつ。本発明に従い、ＤｌとＤ
２はＤ３よりも十分に大きくなければならなり３　　　
　　　Ｄ３ 以上でなければならない。これらの比は１０以上である
ことが好ましい。次に、光ビームはフィルタ１５を通る
。フィルタ１５は角周波数ωの光を透過させない。した
がって、フィルタ１５を通過する光は、プリズム３１．
３２と等六相体３３の中を光ビームが通過するさいに放
射された、角周波数３ωの光だけである。この角周波数
３ωの光はレンズ１４によって光電子増倍管１７の上に
集光される。
先行技術にＪ：る装置とは屓っで、プリズム３１゜３２
は光ビームが等六相体３３の中を通る距離に比べて十分
に厚い。この構造体の場合、等り相体３３の中およびプ
リズム３１．３２のそれに隣接する部分の中において、
すなわち、光ビームが最も細くなりそして最も強くなく
場所において、３次の高調波光が発生することが可能で
ある。しかし、プリズム３１．３２の他の端部において
および雰囲気空気中において、この高調波光の発生は事
実上ゼロである。このために、プリズム３１゜３２の厚
さを正確に知る必要はなくなり、かつ、プリズムの外側
表面の平面度に関する特別の注意も必要でなくなる。等
六相体３３と接している表面だけを注意深く研磨するだ
けでよい。光ビーム１または光ビーム２が透過するプリ
ズム３１．３２の厚さは、等六相体３３に光ビームが適
切に集光するのに適した厚さでなければならなく、かつ
、プリズム３１．３２の中の光ビームのコヒーレンス艮
に比べて十分に大きく（数１００（６１ス上大ぎく、す
なわち、数レンチメートル）なければならない。
明らかに、プリズム３１．３２の材料は、角周波数ωと
角周波数３ωとの光に対し、出来るだけ透明であるよう
に選定することが必要である。
等り相体３３が入っている空隙は小さな鋭角の横形また
は角形の空隙であって、その頂角αは約１度または１度
の数分の１である。さらに、プリズム３１とプリズム３
２はほぼ接していて、多少の不透明さをもつ等六相体３
３は小さな厚さを右する。この横形空間を用いる必要が
ある理由は、この装置を使用する説明のところで明らか
になるであろう。
プリズム３１．３２と答方相体３３とが主要部分である
組立体は、光ビーム１ないし８の進行方向と直角の方向
に移動可能である。この移動により、光ビームは連続的
に厚さが変わる等六相体３３部分を通過する。プリズム
３１．３２が乗っている往復台またはトロリ５１を移動
させるために、適当な機構体、例えば、レールまたは滑
り台３６を使用することができる。往復台の横方向の移
動は、第２図によりはっきりと示されている停止器５２
によって、限定される。往復台５１は、滑車または歯車
３８によって駆動される、ベル］・またはヂエーン３７
にＪ：って移動する。この滑車または歯車３８はクラン
ク３９に連結されている、またはコンピュータの制御の
下で自動的に駆動される。この移動をゆっくりにするた
めに、歯車筒４０を使用することし可能である。
往復台５１が移動りると、発生する３次の高調波光の強
度と光雷了増倍管に集光される光の強度が変Ｍ　Ｌ、か
つ、この変動が周期的であることがわかる。光ビームが
透過する等方相体３３の厚さの変り」に対応する周１′
ｌ１ｌｏは次の関係式ｐｘｔｇα−１，ににって、前記
等方相体のコヒーレンス長１゜に等しい。ここで、 でλ　は角周波数ωの光の波長を表す。λ０は容ω 易に決定することができる。したがって、往復台５１の
この移動ｔよ、もしぞの移動がこの現染の１周１り１、
づ゛なわち、１サイクルを測定できるような適切なもの
であるならば、等方相体３３の分散（ｎ　　　−ｎω）
に関する情報をうることができ３ω　　ω る。
等方相体３３の３次高調波非線形感受率係数χ、　を、
測定された３次高調波光の最大強ｔσと、プリズム３１
．３２の林料の特性と、特性が既知である別の等方相体
りについでの基準検定測定とから、前記で説明した■稈
で得られた分散を用いてうろことができる。したがって
、もし異なる材料の屈折率が過度に異なることがないな
らば、そしてもしプリズム３１　、Ｒ、Ｊ：び３２が同
じ材料で作られているならば、 であり、Ｌは等方相体３３を示し、Ｌ′は検定用等方相
体を示し、ｐはプリズム３１．３２を作っている材料を
示し、■・は、物体、ｊがプリズム３１とプリズム３２
どの間の空隙を満たしている時、往復８５１が移動する
さ゛いに測定される３次の高調波光の最大強度を表す。
本発明のまた別の重要な特徴を第２図で説明する。第２
図に示されているように、光ビームの出ロブリズム３２
は、２つの異なる材料で作られた２つの重ね合わされた
層３２１３３よび３２２に分割される。これらの層のお
のおのは十分に厚くて、それらの中に発散性の光ど−ム
２を完全に包含することができる。光ビーム２が上の層
を透過するかまたは下の層を透過するかは、詰め板５３
によって調節することができる。この詰め板５３は、プ
リズム３１および３２が主要構成要素である装置の底５
０と、ｔｌ：複台５１との間に配置ｄすることができる
。
プリズム３２のこのように分割することの有用性は、等
方相体３３を吸収バンドまたは禁止遷移の近傍の光ビー
ムで動作させる必要がある場合に明らかである。この時
、３次の高調波光の発生は角度ψだけ位相がずれている
。非線形感受率係数（３）ｉψ を複索形式１χ　　１×ｅ　　で占くことが必要し である。したがって、前記で与えられた方程式と■　の
１数としてχ　　を得ることが可能であるしし ことはもはや適用されない。特に、往復台５１の横変位
のＩＩ数としての曲線■１の全体的な形は変わらなく、
（して前記曲線の外観だけで位相変化をうることはでき
ない。
したがって、相補的な測定を行なわなければならない。
これが、プリズム３２を２つの層３２１．３２２に分割
しての測定である。詰め板５３を使うことにより、光ビ
ーム２はＩＦ１３２１および層３２２を順次に透過する
。これらのおのおのの場合について、前記で説明された
ように、往復台５１の移動に伴って、３次の高調波光の
強度の変動が測定される。
非線形感受率係数■１の位相変位の場合、測定された２
つの強度曲線は、周期的変動の振幅と極小点の位相との
両方に対し異なる。その結末、この２つの情報により、
非線形感受率係数の絶対値と位相を１ｑることができる
。
プリズム３２を構成しているＦａ３２１．３２２の材料
はプリズム３１の材料と奴ならなければならない。けれ
どら、構成を簡単にするために、プリズム３２の２つの
層の中の１つの層に、プリズム３１の材料を使用するこ
とが好ましい。
したがって、この装置は、雰囲気空気中で測定が行なえ
ることと、２つの厚いプリズム３１．３２を透過し等方
相体３３に集光された収束・発散光ビームが使われてい
る点で、先行技術による装置と大いに異なる。プリズム
３２に対し、それを異なる材料で作られた２つの層３２
１．３２２を並置して構成されたプリズムを使用するこ
とは、従来の装置はいずれも、等方相体３３の非線形感
受率係数χ（３）の可能な位相変位を測定するための簡
便な装置を備えていないので、これは本発明のまた新規
な点である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による装置の平面図、第２図は本発明の
部分立体図。 ［符号の説明Ｊ ３１．３２　　　プリズム ３７　　　　　チェーンまたはベルト ３８　　　　　歯巾または滑車 ３９　　　　クランク ４０　　　　歯車箱 ５１　　　　往復台 １７　　　　光電子増倍管 ５２　　　　停止器 ５３　　　　詰め板

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）角周波数ωの収束・発散性単色光ビームを有しか
    つ収束点を有する等方相体の３次の非線形光学特性の測
    定装置であつて、前記光ビームが透過しかつ前記等方相
    体によつて満たされたプリズム形の空隙によつて分離さ
    れた２個のプリズムと、前記光ビームを前記プリズムに
    対して移動させそれにより前記光ビームが前記等方相体
    内を透過する距離を変える装置と、前記プリズムと前記
    等方相体の中を前記光ビームが通過することによつて発
    生する３次の高調波光の強度を測定する測定装置とを有
    し、前記プリズムと前記等方相体が前記光ビームと前記
    光ビームの３次の高調波光とに対して透明な材料で作ら
    れており、かつ、前記光ビームの前記収束点が前記プリ
    ズムの間の前記空隙の中に配置され、かつ、前記プリズ
    ムのうちの第１プリズムへの入口の位置における収束性
    の光ビームの直径と前記プリズムのうちの第２プリズム
    からの出口の位置における発散性の光ビームの直径とが
    前記収束点における光ビームの直径よりもはるかに大き
    い、前記等方相体の３次の非線形光学特性を測定するた
    めの前記測定装置。
  2. （２）特許請求の範囲第１項において、前記第１プリズ
    ムへの入口の位置における前記収束性光ビームの前記直
    径と前記第２プリズムの出口の位置における前記発散性
    光ビームの前記直径とが前記収束点における光ビームの
    前記直径よりも少なくとも５倍大きい、前記等方相体の
    ３次の非線形光学特性を測定するための前記測定装置。
  3. （３）特許請求の範囲第１項において、前記プリズムの
    うちの１つのプリズムが異なる材料で作られた２つの層
    で構成され、かつ、前記光ビームが前記プリズムの前記
    層の中の１つの層または他の１つの層を通過しかつその
    さい前記等方相体内の透過距離が可変であるようにする
    装置を前記測定装置が有する、前記等方相体の３次の非
    線形光学特性を測定するための前記測定装置。
  4. （４）特許請求の範囲第３項において、２つの材料で作
    られている前記プリズムのうちの１つのプリズムの材料
    が前記２個のプリズムのうちの他のプリズムの材料と同
    じである、前記等方相体の３次の非線形光学特性を測定
    する測定装置。
  5. （５）角周波数ωの収束・発散性単色光ビームを有しか
    つ収束点を右し、前記光ビームが透過しかつ等方相体に
    よつて満たされたプリズム形の空隙によつて分離された
    ２個のプリズムと、前記光ビームを前記プリズムに対し
    て移動させそれにより前記光ビームが前記等方相体内を
    透過する距離を変える装置と、前記プリズムと前記等方
    相体を前記光ビームが通過することによつて発生する３
    次の高調波光の強度を測定する測定装置とを有し、前記
    プリズムと前記等方相体が前記光ビームと前記光ビーム
    の３次の高調波光とに対して透明な材料で作られており
    、かつ、前記光ビームの前記収束点が前記プリズムの間
    の前記空隙の中に配置され、かつ、前記プリズムのうち
    の第１プリズムへの入口の位置における収束性の光ビー
    ムの直径と前記プリズムのうちの第２のプリズムからの
    出口の位置における発散性の光ビームの直径とが前記収
    束点における光ビームの直径よりもはるかに大きい、装
    置によつて前記等方相体の３次の非線形光学特性を測定
    する測定法であつて、前記プリズムの位置を前記光ビー
    ムに対して連続的に移動させそれにより前記光ビームが
    前記等方相体の中を通過する距離が前記等方相体と前記
    光ビームとに対応する少なくとも３次のコヒーレンス長
    だけ変動させる段階と、前記等方相体の感受率係数χ＾
    （＾３＾）およびまたは分散（ｎ＿３＿ω−ｎ＿ω）を
    基準曲線と比較することによつて得るための装置により
    前記で発生した３次の高調波光の強度の変化曲線を前記
    光ビームの光路長の関数として集める段階とを有する、
    前記等方相体の３次の非線形光学特性を測定する測定法
    。
  6. （６）角周波数ωの収束・発散性単色光ビームを有しか
    つ収束点を有し、前記光ビームが透過しかつ等方相体に
    よつて満たされたプリズム形の空隙によつて分離された
    ２個のプリズムと、前記光ビームを前記プリズムに対し
    て移動させそれにより前記光ビームが前記等方相体内を
    透過する距離を変える装置と、前記プリズムと前記等方
    相体を前記光ビームが通過することによつて発生する３
    次の高調波光の強度を測定する測定装置とを有し、前記
    プリズムと前記等方相体が前記光ビームと前記光ビーム
    の３次の高調波光とに対して透明な材料で作られており
    、かつ、前記光ビームの前記収束点が前記プリズムの間
    の前記空隙の中に配置され、かつ、前記プリズムのうち
    の第１プリズムへの入口の位置における収束性の光ビー
    ムの直径と前記プリズムのうらの第２のプリズムからの
    出口の位置における発散性の光ビームの直径とが前記収
    束点における光ビームの直径よりもはるかに大きく、か
    つ、前記プリズムのうちの１つのプリズムが異なる材料
    で作られた２つの層で構成され、かつ、前記プリズムの
    ２つの層のうちの１つの層または他の１つの層を前記光
    ビームが透過しかつ前記等方相体の中の可変距離を前記
    ビームが透過するようにする装置を有する、装置によつ
    て前記等方相体の３次の非線形光学特性を測定する測定
    法であつて、前記プリズムの位置を前記光ビームに対し
    て連続的に移動させそれにより前記光ビームが前記等方
    相体の中を透過する距離が前記等方相体と前記光ビーム
    とに対応する少なくとも３次のコヒーレンス長だけ変動
    させる段階と、前記光ビームを２つの層で構成されたプ
    リズムのうちの１つの層だけを透過させそしてその後前
    記光ビームをプリズムの他の１つの層を透過させる段階
    と、前記等方相体の感受率係数χ＾（＾３＾）およびま
    たは分散（ｎ＿３＿ω−ｎ＿ω）を基準曲線と比較する
    ことによつて得るための装置により前記で発生した３次
    の高調波光の強度の変化曲線を前記光ビームの光路長の
    関数として集める段階と、この２つの測定された層を比
    較してそれから前記感受率係数χ＾（＾３＾）の位相変
    位角ψを得る段階とを有する、前記等方相体の３次の非
    線形光学特性を測定する測定法。
JP62249674A 1986-10-03 1987-10-02 ３次の非線形光学特性の側定装置と測定法 Pending JPS6398547A (ja)

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