光學(xué)功能材料簡介

光學(xué)功能材料按其與外場強(qiáng)度的相互關(guān)系，分為線性的和非線性的兩種。光通過透明的非鐵磁性材料時，材料產(chǎn)生的極化場（P）與光波電場（E）的關(guān)系如下：

P=X1E X2E2 X3E3 ……式中X為極化系數(shù)。在弱光波電場作用下，材料只產(chǎn)生線性極化（式中第一項），稱線性光學(xué)效應(yīng)，此時入射光的電磁波頻率與材料極化的次級電磁波頻率相同，X稱一次二階極化系數(shù)。當(dāng)外加場強(qiáng)增大，材料產(chǎn)生的極化場與光波電場成二次、三次和更高次項關(guān)系時，極化的次級電磁波頻率與入射光電磁波頻率不相同，材料產(chǎn)生非線性光學(xué)效應(yīng)。在外場作用下，產(chǎn)生線性光學(xué)效應(yīng)的材料稱為線性光學(xué)功能材料；產(chǎn)生非線性光學(xué)效應(yīng)的材料稱為非線性光學(xué)功能材料。

光學(xué)功能材料還可按材料凝聚狀態(tài)分為氣體、液體和固體（晶體、陶瓷、玻璃、薄膜或超晶格）等材料；按應(yīng)用效應(yīng)又分為激光頻率轉(zhuǎn)換材料、電光材料、聲光材料、磁光材料和光感應(yīng)雙折射材料。光學(xué)功能材料具有利用光波自身強(qiáng)度和外加電、磁、機(jī)械場對光波的強(qiáng)度、頻率、相位、偏振進(jìn)行控制的能力，從而在現(xiàn)代光電子技術(shù)中廣泛用于實現(xiàn)激光頻率轉(zhuǎn)換，改善激光器的脈寬、模式，進(jìn)行多種光學(xué)信息處理等。2100433B

通常是指其本身的電極化強(qiáng)度特性在強(qiáng)光場作用下能發(fā)生感應(yīng)非線性變化的一類光學(xué)介質(zhì)。其作用原理、分類和用途可參見非線性光學(xué)和非線性光學(xué)材料。

本書重點介紹磁性材料、導(dǎo)電功能材料、形狀記憶合金、儲氫材料、光學(xué)功能材料、非晶態(tài)合金、超導(dǎo)材料及生物醫(yī)學(xué)功能材料等各類新材料，并系統(tǒng)闡述材料的成分、組織、性能特點及其生產(chǎn)應(yīng)用。

本書可作為材料專業(yè)、土木工程專業(yè)和其他相關(guān)專業(yè)本科生和研究生的教材，也可供從事材料研究和生產(chǎn)的技術(shù)人員參考，還可作為材料工程技術(shù)方面的工具書。

功能材料是指那些具有優(yōu)良的電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)、熱學(xué)、聲學(xué)、力學(xué)、化學(xué)、生物醫(yī)學(xué)功能，特殊的物理、化學(xué)、生物學(xué)效應(yīng)，能完成功能相互轉(zhuǎn)化，主要用來制造各種功能元器件而被廣泛應(yīng)用于各類高科技領(lǐng)域的高新技術(shù)材料。多功能材料即具備兩種或兩種以上功能的功能材料。