人们对扩展的三维介质中的非线性光学效应已有充分了解。在普通教科书中，它们通常用能在传播方向上增长或减弱的平面波来处理。当介质在两维方向上缩小到微米量级，而第三维方向上仍然扩展，例如光沿着光纤传播的情况，则能产生大量的非线性光学现象。因为全内反射可以使在通过光纤许多米后保持髙的电场强度。