Итак, пусть исходная волна, бегущая в кристалле, имеет вид
Это плоская волна частоты ω, волновое число k1 этой волны определяет её фазовую скорость
n(ω) - показатель преломления для волны, имеющей частоту ω.
Это волна возбуждает в каждой точке среды колебания поляризации с частотой 2ω.
Эту волну поляризации можно рассматривать как бегущую в среде антенну или колеблющийся с частотой 2ω диполь.
Из-за движения между волнами, излучаемыми "антенной" в разные моменты времени (и в разных местах) возникает фазовый сдвиг, равный
Пока путь волны в кристалле достаточно мал:
все "вторичные волны", излученные бегущей антенной, складываются синфазно, поэтому амплитуда суммарной волны нарастает.
Условие, при котором волны второй гармоники, испущенные разными осцилляторами среды, складываясь синфазно, образуют в сумме волну, амплитуда которой при распространении в кристалле нарастает, называется условием фазового синхронизма.