frequency doubling是什么意思，frequency doubling的意思翻译、用法、同义词、例句
常用词典
[电子] 倍频
例句
The results show that crystal ABP has a large effect of frequency doubling.
实验证明该晶体有强的倍频效应。
The scheme adopted in the source is Direct Digital frequency Synthesis by frequency doubling and mixing.
频综源采用直接数字频率合成(DDS)加倍频、混频方案。
Objective To study the presentation of frequency doubling perimetry (FDP) in patients with primary open angle glaucoma(POAG).
目的探讨早期原发性开角型青光眼（POAG）倍频视野（FDP）的表现。
The PLL correction circuit enables input signal to multiply with changed frequency doubling factor during correction intervals.
PLL电路在校正间隔期间使输入信号乘以改变后的倍 频因子。
The structure of the invention can be used for producing basic-frequency light and frequency doubling light, in particular high-efficiency frequency doubling light.
本发明的结构可用于产生基频光、倍频光，特别是高效倍频光。
同义词
|frequency multiplication/multiple frequency;[电子]倍频
专业解析
频率倍增（Frequency Doubling） 是光学领域的一项关键技术，指通过非线性光学过程，将入射光波的频率精确增加一倍（即波长缩短一半）的现象。其核心原理是利用某些特殊晶体（非线性光学晶体）的特性，将两个相同频率的光子合并转化成一个频率加倍的光子。
详细解释与原理：
-
物理基础：
- 当高强度激光束（通常为脉冲激光）照射到具有非中心对称结构的晶体（如磷酸二氢钾 KDP、偏硼酸钡 BBO、三硼酸锂 LBO）时，会引发晶体内原子的非线性响应。
- 这种非线性响应导致电极化强度不仅与入射光的电场强度成正比（线性光学），还包含电场强度的二次方、三次方等高次项。
- 频率倍增主要依赖于电极化强度的二次项（即二阶非线性光学效应），其数学表达式为：
$$
P^{(2)} = epsilon_0 chi^{(2)} E
$$
其中 (P^{(2)}) 是二阶非线性极化强度，(epsilon_0) 是真空介电常数，(chi^{(2)}) 是晶体的二阶非线性光学系数，(E) 是入射光的电场强度。
- 这个二阶极化项会辐射出新的电磁波，其频率是入射光频率的两倍。
-
过程描述：
- 两个频率为 (omega) 的光子同时进入非线性晶体。
- 在晶体内部，这两个光子发生相互作用（通过介质的非线性响应耦合）。
- 相互作用的结果是，两个光子湮灭，同时产生一个频率为 (2omega) 的新光子。
- 这个过程需要满足能量守恒（新光子能量等于两个入射光子能量之和）和动量守恒（相位匹配条件）。
-
相位匹配：
- 这是实现高效频率倍增的关键技术挑战。由于色散效应，入射基频光 ((omega)) 和产生的倍频光 ((2omega)) 在晶体中传播速度通常不同（折射率不同），导致它们之间产生相位差，相互干涉抵消。
- 为了克服这个问题，需要采用相位匹配技术（如角度相位匹配、温度相位匹配、准相位匹配），调整晶体的方向或温度，使得基频光和倍频光在晶体中传播时保持恒定的相位关系，从而实现相干叠加和高效的能量转换。
应用领域：
- 激光技术： 最广泛的应用。例如，将红外波段的 Nd:YAG 激光器输出的 1064 nm 激光，通过倍频晶体（如 KTP）转换为 532 nm 的绿光激光。这是产生可见光甚至紫外激光的重要手段。
- 光谱学： 产生用于研究物质结构的不同波长的光源。
- 光通信： 用于波长转换。
- 生物成像： 如二次谐波显微成像技术，利用样品本身（如胶原蛋白、肌动蛋白）或引入的探针产生的倍频信号进行无标记、高分辨率成像。
- 材料加工： 利用倍频获得的更短波长激光进行精细加工。
权威参考来源：
- 美国光学学会 (OSA) 出版物： 光学领域的顶级期刊和书籍（如 Optics Express, Journal of the Optical Society of America B, The Handbook of Nonlinear Optics）详细阐述了非线性光学原理、频率倍增机制及相位匹配技术。这些出版物是理解该技术最权威的来源之一。
- RP Photonics Encyclopedia： 这是一个广受认可的光子学在线百科全书，提供关于“Frequency Doubling”以及相关概念（如“Second-Harmonic Generation”, “Nonlinear Optical Crystals”, “Phase Matching”）的详细、专业的解释。
- 大学光学实验室与课程资料： 许多顶尖大学（如麻省理工学院MIT、斯坦福大学Stanford、罗切斯特大学Rochester）的光学工程或物理系在其在线课程资料或研究组网页中会提供关于非线性光学和频率倍增的深入教学内容和研究进展。
网络扩展资料
“Frequency doubling”（倍频）是一个物理学和工程学领域的专业术语，主要应用于光学和电子技术中。以下是详细解释：
1.基本定义
“Frequency doubling”指将原始信号的频率加倍的过程或现象。例如，输入光的频率为$f$，经过特定处理后输出光的频率变为$2f$。这一过程通常通过非线性光学材料（如某些晶体）实现。
2.原理与技术
- 非线性效应：利用非线性晶体（如KDP、BBO等）的特性，当强光通过时会产生二次谐波（Second Harmonic Generation, SHG），即输出光频率为输入光的两倍。
- 公式表达：若输入光电场为$E = E0 cos(omega t)$，则倍频后的输出可表示为$E{SHG} propto chi^{(2)} E$（$chi^{(2)}$为非线性极化率）。
3.应用场景
- 激光技术：用于产生高频率激光，例如将红外激光转换为可见绿光。
- 医学仪器：如“倍频视野计”（Frequency Doubling Perimetry），用于检测青光眼患者的视野缺损。
- 通信与电子：在射频系统中提升信号频率。
4.实例说明
- 光学领域：红宝石激光器（Cr³⁺:Al₂O₃）中，通过倍频效应可将694nm红光转换为347nm紫外光。
- 效率影响因素：光束尺寸、晶体温度、相位匹配条件等均会影响倍频转换效率。
如需进一步了解具体应用（如倍频视野计的工作原理），可参考相关研究文献或专业教材。
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