x$^{(3)}$ Measurement through Self-focusing with Non-gaussian Beam

비 Gaussian 빛에 의한 자체집광을 이용한 x$^{(3)}$측정

The second harmonic of Q-switched Nd:YAG laser beam with gaussian mode is cut off by pinhole of a certain radius and its central portion passed through pinhole is focused by converging lens. It is confirmed that the shape of this beam in focal region is central symmetric but non-gaussian. Change of transmittance due to self-focusing is investigated by scanning (z-scan) $CS_2$ of 1 mm thickness in the focal region. It is found that the observed results can be consistently explained by Fresnel theory within 1.5% accuracy and efficiency of self-focusing depends on spatial shape of incident beam.

공간적으로 Gaussian인 Q-switched Nd:LYAG레이저의 제2고조파 빛살을 일정한 반경의 pinhole로 중심부분만 통과시켜 집광렌즈로 집광시킨 후, 렌즈의 초점면에서 빛살모양을 관찰하여 본 결과 원형 대칭을 갖는 비Gaussian모양을 하고 있음을 확인할 수 있었다. 이 빛살의 집광영역내에서 두께 1mm의 $CS_2$를 이동(z-scan)하여 가며 자체집광효과에 의하여 변화되는 투과도특성을 조사하였다. 측정된 결과를 Fresnel 이론과 1.5% 이내의 오차 범위로 일치함을 알 수 있었고, 자체집광효율이 입사빛의 공간적 모양과 관계함을 확인할 수 있었다.