非線性光學晶體英文解釋翻譯、非線性光學晶體的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 non-linear optic crystal

分詞翻譯：

非的英語翻譯：

blame; evildoing; have to; non-; not; wrong
【計】 negate; NOT; not that
【醫】 non-

線的英語翻譯：

clue; line; string; stringy; thread; tie; verge; wire
【醫】 line; line Of occlusion; linea; lineae; lineae poplitea; mito-; nemato-
soleal line; strand; thread
【經】 line

光學的英語翻譯：

optics
【化】 optics
【醫】 optics; photology

晶體的英語翻譯：

crystal; crystalloid
【化】 crystal
【醫】 Crys.; crystal

專業解析

非線性光學晶體（Nonlinear Optical Crystal）是指具有非線性光學效應的晶體材料，即當強光（如激光）通過這類晶體時，其光學響應（如極化強度）與入射光電場強度呈非線性關系，從而産生倍頻、和頻、差頻、光學參量振蕩等效應。這類晶體是激光技術、光通信和量子光學等領域的關鍵基礎材料。

一、術語定義與核心機制

漢語術語：非線性光學晶體
英文對應：Nonlinear Optical Crystal (NLC)

核心特征：
- 打破介質極化強度與光電場強度的線性關系（$P = varepsilon_0 chi^{(1)} E + chi^{(2)} E + chi^{(3)} E + cdots$），其中 $chi^{(2)}$、$chi^{(3)}$ 為非線性極化率。
- 典型效應包括二次諧波生成（SHG，即倍頻），由二階非線性效應（$chi^{(2)}$）主導。
物理機制
當高強度激光入射時，晶體内部原子或離子的非對稱電子雲分布導緻極化響應非線性，引發入射光頻率轉換（如1064 nm紅外激光→532 nm綠光）。

二、關鍵材料特性

性能參數
- 非線性系數（$d{ij}$）：量化頻率轉換效率，如KTP晶體的 $d{33} approx 14.6, text{pm/V}$。
- 透光範圍：決定適用波段（如BBO晶體覆蓋190–3500 nm）。
- 損傷阈值：抵抗激光損傷的能力（如LBO晶體可達25 GW/cm²）。
對稱性要求
二階非線性效應僅存在于非中心對稱晶體（如三角晶系LiNbO₃、正交晶系KTP）。

三、典型應用場景

激光頻率轉換
- 倍頻（SHG）：Nd:YAG激光器産生綠光。
- 光學參量振蕩（OPO）：可調諧紅外光源制備。
量子信息
利用自發參量下轉換（SPDC）制備糾纏光子對（如PPKTP晶體）。

精密測量
飛秒激光脈沖壓縮（如BiB₃O₆晶體用于超快光學）。

四、主流晶體材料示例

晶體類型	化學式	特點	主要用途
BBO	β-BaB₂O₄	寬透光範圍，高損傷阈值	紫外倍頻，OPO
LBO	LiB₃O₅	低走離角，高光均勻性	高功率激光頻率轉換
KTP	KTiOPO₄	大非線性系數，化學穩定	中紅外激光産生
PPLN	Periodically Poled LiNbO₃	準相位匹配設計	通信波段光子對生成

權威參考文獻

非線性光學基礎理論：Boyd, R. W. Nonlinear Optics (4th ed.), Academic Press.
晶體材料數據庫：美國光學學會（OSA）晶體特性表（實際鍊接需替換為有效資源）。
應用指南：中國光學學會《非線性光學晶體技術白皮書》（2023）。

注：以上引用來源需替換為可公開訪問的權威機構鍊接或文獻，此處僅作示例框架。

網絡擴展解釋

非線性光學晶體（Nonlinear Optical Crystal）是一種在強激光電場作用下表現出非線性光學效應的功能材料。其核心特性在于能夠通過非線性極化效應改變光的頻率、相位或振幅，從而擴展激光技術的應用範圍。以下從定義、原理、特性、應用及發展五個方面進行綜合解析：

一、定義與基本原理

非線性光學晶體在強光（如激光）作用下，電極化強度與光頻電場之間呈現非線性關系。這種現象源于晶體内部非線性極化效應，當光強足夠高時，材料對電場的響應不再遵循線性疊加原理，而是産生倍頻、混頻、參量振蕩等效應。例如，倍頻效應可将入射激光頻率加倍，實現波長轉換。

二、關鍵特性

結構要求
晶體需滿足非中心對稱性，以保證非線性光學效應的産生。
性能指标
- 高非線性光學系數：直接影響頻率轉換效率；
- 寬透光範圍：需對基頻波和轉換後的諧波均透明；
- 高損傷阈值：承受強激光照射而不被破壞。

三、典型應用領域

激光技術
用于頻率轉換（如綠光、紫外激光生成）、Q開關、光參量振蕩等，擴展激光波長範圍。
通信與信息處理
支持光纖通信中的信號調制、光存儲及全息成像技術。
醫療與工業
應用于激光手術、精密加工（如微切割、3D打印）及光學雷達系統。

四、代表材料及發展

KTP晶體（磷酸氧钛鉀）：高非線性系數，適用于中低功率激光倍頻。
KDP晶體（磷酸二氫鉀）：高損傷阈值，用于高功率激光系統。
中國研究進展：在部分晶體（如BBO、LBO）研發中處于國際領先地位，推動光電子技術革新。

五、未來趨勢

隨着量子通信、超快激光等新興領域的發展，對寬波段、高穩定性非線性晶體的需求持續增長。新型材料如周期性極化晶體（如PPLN）正成為研究熱點。

如需進一步了解具體晶體參數或技術細節，可參考權威材料科學數據庫或相關行業報告。