基本介紹
- 中文名：和頻產生
- 外文名：Sum-frequencygeneration
發生情況
就如同其他非線性光學的現象一般，SFG只會發生在符合下列條件的情況下：
光與物質於非對稱處發生互動作用（例如物質表面或分界面）光具有高強度（通常使用脈衝雷射）。
和頻產生是一個“參數化過程”，意指參與過程的光子符合能量守恆，物質前後狀態不變。
和頻產生的一個例子是ω1=ω2=0.5ω3，此種狀況稱為二次諧波產生（second-harmonicgeneration）。事實上，這是在實驗物理中最常見的一種和頻產生。這是因為在二次諧波產生的過程中，只有需要一個入射光束；但是如果ω1≠ω2，意即在實驗中，需要兩種不同能量的光束同時抵達，增加整個實驗安排的難度。實際上，“和頻產生”通常表示是ω1≠ω2這種比較少見的狀況。
為了得到更有效率的和頻產生，必須兩個入射光束要符合相位匹配（phase-matching）：
上述中的k1，k2及k3是這三個波在介質中的角波數(同時以上方程式表示動量守恆)。當越符合此種條件時，和頻產生將更有效率。附帶一提，當實驗者讓和頻產生發生的跨幅越長時，越能得到精準的相位匹配。和頻產生的一些常見運用請參照和頻產生光譜（和頻光譜,sumfrequencygenerationspectroscopy）
