Теория вынужденного комбинационного излучения с возбуждением поляритонов в оптическом резонаторе

Разработана теория стационарного вынужденного комбинационного излучения с возбуждением поляритонов в области сильного поглощения в оптическом резонаторе по стоксовой частоте с плоскопараллельными зеркалами, в котором возбуждается одна продольная мода. Волна накачки предполагается бегущей и распространяющейся под малым углом Θ к оси резонатора. Возбуждаемая поляритонная волна также является бегущей. Найдены выражения, определяющие порог генерации, потоки энергии из резонатора на стоксовой и поляритонной частотах, а также закон убывания потока энергии накачки по мере ее распространения внутри резонатора. Показано, что коэффициент преобразования волны накачки в стоксову волну в области выше порога быстро достигает насыщения и уже при превышении порога в 2–3 раза близок к единице. Частота, выходящая в генерацию при фиксированном Θ, определяется конкуренцией поляритонной и фононной линий рассеяния. Сформулировано простое условие, которому должны удовлетворять параметры кристалла для того, чтобы активной в генерации была поляритонная линия.