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二次谐波产生（SHG）概述
资料介绍
二次谐波产生（Second Harmonic Generation, SHG）是一种重要的非线性光学现象，指当频率为ω的基频光通过非线性光学介质时，部分能量会转化为频率为2ω的二次谐波光。这一过程由 Franken等人于1961年首次实验验证，标志着非线性光学领域的开端。SHG的发现不仅为光频转换技术奠定了基础，也为物质微观结构分析提供了独特的研究手段。
一、基本原理
1.1 非线性极化理论
在经典电磁理论框架下，介质的极化强度P可表示为外加电场E的幂级数展开：
P = ε0
其中χ(1)为线性极化率，χ(2)为二阶非线性极化率。SHG过程对应二阶极化项χ(2)EE，当入射光场为E(ω) = E0e-iωt+ c.c.时，二阶极化强度产生频率为2ω的分量：
P(2)(2ω) = 2ε0χ(2)E02e-i2ωt
该极化场作为辐射源，产生二次谐波光。
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| 1773188942二次谐波产生（SHG）概述.docx | 17K |
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