原子级薄二硒化钨的二阶与三阶谐波光学极化率表征

我们报道了二硒化钨（WSe$_{2}$）的薄层三阶谐波光学极化率 $\chi_{s}^{(3)}$ 的首次详细表征。利用自建的用于研究谐波产生的共聚焦显微镜装置，我们绘制了单层和少层 WSe$_{2}$ 薄片中二阶与三阶谐波强度随样品位置、泵浦功率和偏振角变化的图谱。在基频激发频率 $\hbar\omega$ = 0.8 eV 处，我们记录到 $|\chi_{s}^{(3)}| \approx$ 0.91 $\times$ 10$^{-28}$ m$^{3}$ V$^{-2}$，其量级与其他 VI 族过渡金属硫族化合物的三阶谐波极化率相当。同时记录的二阶谐波极化率被发现为 $|\chi_{s}^{(2)}| \approx$ 0.70 $\times$ 10$^{-19}$ m$^{2}$ V$^{-1}$，与近期关于 WSe$_{2}$ 的报道在量级上非常吻合，这印证了我们所测 $|\chi_{s}^{(3)}|$ 值的稳健性。