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在光通信方面,非线性光学发挥着重要的作用。基于非线性光学的应用主要集中在光通信、量子通信、检测、传感与成像等领域。关于如何产生高非线性效应长久以来一直是学术界的研究热点。近年来,四波混频作为重要的三阶非线性效应,基于硅基四波混频的非线性研究,成为了国内外硅光子学研究的热门课题。硅基结构比如狭缝波导、光子晶体硅波导和表面等离子体波导,它们的非线性系数已有较大提升,但是仍然存在着问题。首先,由于硅材料本身非线性系数的限制,四波混频信号增益仍然不能很大;其次,硅材料本身的载流子效应限制了四波混频效应的响应