12. Типы параметрического синхронизма — Малофотонная квантовая оптика

i — холостая мода, s — сигнальная мода, p — мода накачки

o — обыкновенная волна, e — необыкновенная волна

Вектор напряженности необыкновенной волны $\vec E^e$ колеблется в плоскости, образованной волновым вектором этой волны и осью кристалла ( $eOz$ ).

Вектор напряженности обыкновенной волны $\vec E^o$ колеблется в плоскости перпендикулярной плоскости $eOz$ .

Типы синхронизма

Тип I

одинаковая линейная поляризация для i и s и ортогональная им для p

Тип II

плоскости линейной поляризации i и s ортогональны друг другу

Кристаллы

отрицательные

$ooe \equiv o_i o_s e_p$

положительные

$eeo \equiv e_i e_s o_p$

$oee \equiv o_i e_s e_p$

$eoe \equiv e_i o_s e_p$

$eoo \equiv e_i o_s o_p$

$oeo \equiv o_i e_s o_p$

Оба типа синхронизма могут быть как скалярным, так и векторным:

скалярный: $k_i +k_s = k_p$ (i, s и p всегда распространяются коллинеарно)
векторный: $\vec k_i +\vec k_s = \vec k_p$

Таким образом, всего 6 видов синхронизма как для отрицательного, так и для положительного кристаллов.

Но если рассматривается вырожденный случай ( $\omega_i = \omega_s$ ), то во II-ом типе $oee$ тождествен $eoe$ ( $eoo \equiv oeo$ для положит. крист.), следовательно, только 4 вида.