Параметрическое усиление на основе четырехволновых параметрических процессов при двухфотонном резонансе

Изучаются процессы параметрического усиления при двухфотонном поглощении (ДФП) или вынужденном комбинационном рассеянии (ВКР) накачки в газообразных средах. Показано, что эффективное усиление происходит в случае, когда сечение ДФП усиливаемых полей превосходит сечение ДФП или ВКР накачки, а на толщине нелинейной среды имеет место существенное ДФП накачки. Исследованы шумовые характеристики соответствующих параметрических усилителей. Показано, что основной вклад в их шумовую мощность вносят процессы четырехфотонной параметрической люминесценции. Рассчитывается мощность параметрической суперлюминесценции при ДФП или ВКР накачки в парах металлов. Показана возможность наблюдения такой люминесценции в парах натрия, облучаемых родаминовым лазером. Анализируются условия запуска параметрического генератора света (ПГС) с широким диапазоном перестройки в ИК и УФ диапазонах на основе рассмотренных процессов в парах и газах. Установлено, что для накачки такого ПГС требуются мощные лазерные импульсы с длительностью 10^–5–10^–6 с.