各向同性介质的三阶非线性极化统一理论

摘要

探讨了入射至各向同性介质的不同频率的多光束；推导了三阶非线性极化矢量形式的表达式，并利用它解释了多个已知且独立的非线性光学现象，验证了该表达式的普适性和正确性.结果表明，三阶非线性极化矢量形式的表达式可为各向同性介质中的三阶非线性光学效应提供统一描述；将其拓展至六角晶系材料，能对各种复杂问题提供简单的处理方式.这对于系统地理解各向同性介质和六角晶系材料中的三阶非线性光学效应具有重要意义，有望促进非线性光学在频率转换、偏振态检测和量子信息等领域中的应用.

关键词

非线性光学 / 三阶非线性极化 / 各向同性介质 / 三次谐波 / 非线性折射率 / 简并四波混频

基金资助

国家自然科学基金资助项目（12174031,91950108）; 北京师范大学校级教学改革资助项目（21-03-14）