非線性光學是我考的最高的一門課（為數不多比我媳婦兒考的高的課。。。）但是其實我理解的不好，當時主要是死記硬背，再加上考前各種詐題。如果為了考試，死記硬背直接干就完了。

我其實開始逐漸理解非線性光學，並返回來看課件（課件是真的香）比對理解，還是從聽知名專家的報告開始的。其實越知名的專家，他講報告的受眾就越廣，這就需要他用通俗的語言描述他從事的比較複雜事，這就是你通俗易懂的契機。。。

潘老師說的Boyd的那本Nonlinear optics是極好的。可以稍微入門之後再看，特別香。。。

非線性光學是我遇到最難的課程，難度不亞於隨機過程，頭好大啊。非線性光學的教材最有名的是Boyd的Nonlinear optics。學習的過程通常是先不求甚解，了解結論為先。之後是在具體要用到的時候再慢慢加深印象和理解。一些中文的碩博論文應該有幫助。

可以試試Introduction to nonlinear optics，物理圖像為主，用這個入門會舒服很多

一般，我們把光與物質的相互作用，絕大部分的貢獻源於電子與光場的相互作用。因為，變化的電極距矢量會誘發可以傳播的電磁場。而電極距主要是電子偏離平衡點的位移導致的。

在外部電場比較小的情況比較小，電子就像在一個彈簧上運動一樣，恢復力正比與位移。而電場加大的時候，這個恢復力就不再是正比了。這個就像我們人在地面，從小的範圍去看，地面是平的，但是從大的視野去看，卻是圓的。

理解了這個後，只不過是把非線性極距代入D=€0E+P+P_NL而已。

要想學習非線性光學，必須要把電動力學的知識通通梳理一遍。之前入門的時候真的一頭霧水，組裡開組會他們在說什麼一句話都聽不懂，就去翻Boyd的非線性光學教材，硬著頭皮看了1/3還是什麼都不理解，以為我轉了專業，後來有機會搜到了復旦大學周磊老師的網課，又系統的過了一遍電動力學，才發現非線性光學裡面講到的大多數都基於電動力學裡面的知識，雖然本科電動力學還拿了高分但是基礎還是不牢。因此，線性部分的基礎一定要打牢，此外，非線性光學還需要一些固體物理的知識，時不時會用的上。

非線性光學真的是一門很有前途的學科，無論是在成像，通信還是其他方面，頻率轉換之後的信道數量加倍，如果能實現寬頻頻率轉換下的復用將是不可限量的。

我的方法是多看一些參考書，例如：

錢士熊《非線性光學——原理與進展》

李淳飛《非線性光學 原理和應用》

石順祥《非線性光學》

Robert Boyd《nonlinear optics》

Geoffrey New《introduction to nonlinear optics》

以及Govind P. Agrawal《nonlinear fiber optics》

不同的書對同一個現象的描述方式會有差別，說不定其中某種說法、某個比喻、某張物理圖像，就正好能掀開你眼前的帘子，一切豁然開朗。

我還同時學習了屈一至老師的非線性光學視頻，屈老師的課非常有意思，講授的內容也比較細緻。

相關資料和視頻已上傳到嗶哩嗶哩供大家參考https://b23.tv/BV18E411w7RK/p1

我覺得非線性光學還是挺好理解的，就兩點，一是能量守恆，二是動量守恆。能量守恆則表示頻率的變換(和頻、差頻、倍頻等)，是很好理解的，這是非線性光學最直接的現象。而能否有效地發生非線性，就要看動量守恆了，正是為了動量守恆，所以才有了准相位匹配的概念。理解動量守恆，就好比非線性過程是一個跳車的動作，只有兩個車的車速相同的時候，跳車成功的概率才是最大的。這就是相位匹配。

葉佩弦老師的非線性光學書比較好！其核心就是把材料看成非線性諧振子的集合，當你理解了多個頻率的外加驅如何在非線性振子中實現頻率合成的就實現了第一步，第二步就是理解什麼是相位匹配和如何實現它。既然有這麼多受迫振子都在向外輻射不同頻率的電磁波，那麼相位匹配就是通過動量守恆的約束放大你想要的那種頻率的輻射，即非線性效應

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