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熒光、二次和三次諧波生成、相干拉曼反斯托克斯散射）可用作對比機制，以提供生物樣品的補充信息。在相干非線性顯微鏡中，信號和散射方向由激發場分布和樣品微觀結構之間的相互作用產生，因此，定量圖像解釋需要建模描述。當前不足：現有的基于角譜表示（ASR）計算聚焦點附近的激發場分布，基于格林函數（Green）將非線性響應從聚焦區域傳播到探測器平面的模擬策略及已建立的大多數數值模型忽略了焦點附近樣品光學異質性引起的場的失真的影響。解決方案：巴黎理工學院的Josephine Morizet和Nicolas Olivier等人將有限差分時域（FDTD）方法（FDTD已被用于模擬寬場、共聚焦、相襯等多種顯微鏡，還 ...
3)直接產生三次諧波（THG），但考慮到光學材料的三階非線性系數x(3)較小而相位匹配上也存在限制（除了在氣體中），直接實現三倍頻很困難。因此目前主要是通過級聯產生。級聯三倍頻在級聯的過程中，三倍頻首先通過一個倍頻晶體，將輸入的泵浦光倍頻（SHG），然后再將這兩個光波進行和頻（SFG），即可得到輸入的三倍頻的光，這里的兩個過程都是基于非線性晶體材料的二階非線性x(2)。下圖是一個典型的三倍頻裝置。當使用Q開關或模鎖激光器所產生的脈沖時，可以輕松地使這一過程順利進行，但在連續光的情況下也可以實現，例如通過諧振腔內倍頻以及和頻生成。總之，非線性晶體提供了一種產生大范圍波長的實用方案，而這些波長往往 ...
性過程，例如三次諧波產生(THG)，可以用來緩解這些問題。基于THG在石墨烯[50]和TiO2?SiO2化合物薄膜[51]中的d-scan裝置已經有報道。這些材料具有較大的非線性系數，從而減少了三階相互作用效率低的問題。對于光譜含量向紫外方向延伸的脈沖，由于需要專門的深紫外光譜儀，基于頻率上轉換的方法很快變得不切實際。另一個問題是缺乏合適的非線性晶體在UV中進行有效的頻率轉換，因為該區域的強色散阻止了寬相位匹配，并且在大多數材料中，吸收變得很重要。為了解決這一問題，引入了基于退化非線性過程的方案，其中非線性信號的頻率與驅動場相同。其中一種方案是交叉極化波生成(XPW)，該方案已成功應用于d-s ...
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