基于差分检测技术的非线性Janus超结构的理论设计（该超结构具备二次谐波产生功能）

二次谐波生成增强及差分检测在非线性Janus超结构中的应用，通过准相位匹配方法实现正向和反向SHG的显著提升，利用峰值频率差异检测5°-9°角度范围，峰值输出检测厚度（160-180nm）和折射率（1.55-1.65/1.70-1.80）。

　　

二次谐波（SHW）是一种显著的非线性效应，在非线性超结构领域引起了广泛关注。本文提出了一种基于锂-钽酸盐-晶体调制技术的非线性Janus超结构（NJM）。利用准相位匹配方法研究了这种一维NJM在正向和反向产生二次谐波（SHG）的能力。在相位匹配条件下，观察到NJM内部正向和反向二次谐波的强度得到了显著增强。通过利用正向和反向二次谐波输出峰值频率（PF）的差异，实现了在小角度范围内的检测。此外，还利用二次谐波输出峰值（OP）的变化来进行厚度测量，并检测样品材料的折射率（RI）变化。实验结果表明，在5°至9°的角度范围内，峰值频率差异检测方法具有较高的有效性。对于输出峰值检测，厚度测量范围为160纳米至180纳米；样品材料的折射率测量范围分别为1.55至1.65和1.70至1.80。这项工作为基于NJM的差分电磁检测设备的设计提供了宝贵的理论依据。