În 1962, Armstrong et al.a propus mai întâi conceptul de QPM (Quasi-phase-match), care folosește vectorul rețelei inversate furnizat de superlatice pentru a compensapnepotrivire în procesul parametrilor optic.Direcția de polarizare a feroelectricilorinfluențăs rata de polarizare neliniară χ². QPM poate fi realizat prin pregătirea structurilor de domenii feroelectrice cu direcții opuse de polarizare periodică în corpuri feroelectrice, inclusiv niobat de litiu, tantalat de litiu șiKTPcristale.Cristalul LN estecel mai răspânditfolositmaterialîn acest domeniu.

În 1969, Camlibel a propus ca domeniul feroelectric alLNși alte cristale feroelectrice ar putea fi inversate prin utilizarea unui câmp electric de înaltă tensiune peste 30 kV/mm.Cu toate acestea, un câmp electric atât de mare ar putea perfora cu ușurință cristalul.În acel moment, era dificil să se pregătească structuri fine de electrozi și să se controleze cu precizie procesul de inversare a polarizării domeniului.De atunci, s-au făcut încercări de a construi structura multi-domeniu prin laminarea alternativă aLNcristale în direcții de polarizare diferite, dar numărul de cipuri care pot fi realizate este limitat.În 1980, Feng et al.a obținut cristale cu structură a domeniului de polarizare periodică prin metoda creșterii excentrice prin polarizarea centrului de rotație a cristalului și a centrului axis-simetric al câmpului termic și a realizat dublarea frecvenței de ieșire a unui laser de 1,06 μm, care a verificatQPMteorie.Dar această metodă are mari dificultăți în controlul fin al structurii periodice.În 1993, Yamada și colab.a rezolvat cu succes procesul de inversare a polarizării în domeniul periodic prin combinarea procesului de litografie a semiconductoarelor cu metoda câmpului electric aplicat.Metoda de polarizare a câmpului electric aplicat a devenit treptat tehnologia principală de pregătire a polilor periodiceLNcristal.În prezent, polul periodicLNcristalul a fost comercializat iar grosimea lui poatebemai mult de 5 mm.

Aplicarea inițială a polului periodicLNcristalul este considerat în principal pentru conversia frecvenței laser.Încă din 1989, Ming et al.a propus conceptul de superrețele dielectrice pe baza superrețelelor construite din domenii feroelectrice aleLNcristale.Rețeaua inversată a super-rețelei va participa la excitarea și propagarea undelor luminoase și sonore.În 1990, Feng și Zhu și colab.a propus teoria cvasi-potrivirii multiple.În 1995, Zhu şi colab.s-au preparat superrețele dielectrice cvasi-periodice prin tehnica de polarizare la temperatura camerei.În 1997, a fost efectuată verificarea experimentală și cuplarea efectivă a două procese parametrice optice-dublarea frecvenței și însumarea frecvenței au fost realizate într-o superrețea cvasiperiodică, realizând astfel pentru prima dată dublarea eficientă a frecvenței triple cu laser.În 2001, Liu et al.a conceput o schemă de realizare a laserului în trei culori bazată pe potrivirea cvasi-fază.În 2004, Zhu și colab. au realizat proiectarea superlaticei optice a ieșirii laser cu mai multe lungimi de undă și aplicarea acesteia în lasere cu stare solidă.În 2014, Jin și colab.a proiectat un cip fotonic integrat superlatice optice bazat pe reconfigurabilLNcalea optică a ghidului de undă (așa cum se arată în figură), realizând pentru prima dată generarea eficientă de fotoni încurcați și modularea electro-optică de mare viteză pe cip.În 2018, Wei și colab. și Xu și colab. au pregătit structuri de domenii periodice 3D pe bazaLNcristale și a realizat modelarea eficientă a fasciculului neliniar utilizând structuri periodice 3D de domenii în 2019.

Cip fotonic activ integrat pe LN (stânga) și diagrama sa schematică (dreapta)

Dezvoltarea teoriei superrețelei dielectrice a promovat aplicareaLNcristale și alte cristale feroelectrice la o nouă înălțime, și le-a datperspective importante de aplicare în laserele cu stare solidă, pieptene de frecvență optică, compresia impulsului laser, modelarea fasciculului și sursele de lumină încurcate în comunicarea cuantică.