optique non lineaire

[inviteaba0914e]

Bonjour ,je cherche une définition simple et claire de l'optique non lineaire
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[invite19415392]

"Science qui traite des phénomènes non-linéaires d'optique apparaissants essentiellement aux fortes intensités" ?
En gros, tu as intervention des termes d'ordre supérieur à 1 dans la polarisation du matériau.

Pour des choses plus précises, Google m'a donné ça, qui m'a l'air pas mal du tout :
http://cel.ccsd.cnrs.fr/cours/cel-37/cel-37.pdf

[inviteaba0914e]

oui ok lol mais jai fais de la physique que jusqu'au bac donc termes dordre 2 et tout ca je sais pas ce que c'est, une déf en francais je prefere quand meme.
Que signifit non lineaire dans ce phénomene?

[invite19415392]

La lumière, c'est une onde électromagnétique. Quand elle traverse un matériau, elle va venir modifier l'état de la matière, c'est la polarisation du matériau ; tant que l'onde est peu intense, cette polarisation peut être considérée comme proportionnelle à l'onde incidente - c'est à dire un comportement linéaire.
Par contre, si l'onde est vraiment très intense, le terme d'ordre 2 (c'est à dire proportionnel au carré de l'amplitude de l'onde incidente) va apparaitre ; si on continue encore à augmenter l'intensité incidente, le terme d'ordre 3 (ie proportionnel au cube de l'amplitude de l'onde incidente) va apparaitre, etc.
Il se trouve que l'apparition de ces termes non-linéaires a des effets tout à fait intéressants sur les ondes, comme par exemple la possibilité d'envoyer deux ondes de fréquences F1 et F2 et de récupérer en sortie du matériau une onde de fréquence (F1+F2).
Quand l'intensité devient trop intense dans l'air, on peut aussi avoir un claquage, parce que le faisceau devient auto-focalisateur (termes d'ordre 3 nécessaires si je ne m'abuse).

[A voir en vidéo sur Futura]

[le géant vert]

sans etre spécialiste de l'optique non linéaire je dirais que pour comprendre un peu se qui est non linéaire on peut regarder ce qui se passe quand on fait osciller un pendule simple
Souviens toi en TS on fait osciller le pendule et on remarque que la période est constante pour les petis angles. Pour les petits angles on a donc une équation différentielle de la forme
d²(théta)/dt²+w²théta=O c'est une équation dite linéaire car elle ne comporte que des théta. Avantage: c'est facile à résoudre
Mais en réalité, pour des angles quelconques l'équation est:
d²(théta)/dt²+w²sin(théta)=O
Cette équation est non linéaire et il faut soit faire appel à des méthodes numériques pour la résoudre, soit faire des approximations
Dans les situations les plus courantes les oscillations sont petites et dire que sin(théta) =théta en radian est une bonne approximation mais dans certains cas les angles sont un peu plus grands et une approximation plus fine devient nécessaire par exemple sin(théta)=théta + Théta^3/3
Dans le premier cas on a une approximation d'ordre 1 et dans le second, une approx d'ordre 3 plus précise.
Dans le cas de l'optique non linéaire c'est l'intensité de l'éclairement qui joue le rôle de théta. On a des équations non linéaires a résoudre et on fait des approx plus ou moins grossières suivants les cas.