二维类孤子波产生的临界泵浦功率往往超过了材料的损伤阈值，从而一直无法探索其物理本质。不久前，我们发现了两束泵光交叉耦合过程中的级联二阶非线性效应，其中一束椭圆光斑空间分裂产生的二阶空间孤子又做为新的光束参与到与基波、二次谐波之间的非共线二阶非线性过程中形成二维多色阵列辐射。本文进一步在二阶非线性介质中观察到了三束交叉重叠的超快强激光的二维多色上转换参量放大以及增强的二维多色阵列辐射。级联的二阶非线性效应在介质中建立了瞬态光栅，同步注入的超连续脉冲被此瞬态光栅衍射开并且得到放大，获得相位相关的二维多色上转换参量放大，从而反过来验证了此瞬态光栅的存在。改变轴向泵浦光的偏振方向，直接影响了级联非共线二阶过程，从而能够抑制二维多色上转换参量放大的产生。而同步注入第三束交叉的泵浦光，与其二维多色阵列辐射发生二维的级联的四波混频，由此而在介质输出端形成增强的二维多色周期波列辐射即。这两种方法实现的二维的多色图样都是基于二维多色阵列辐射，它们的产生阈值也远远低于介质的损伤阈值。