Nel 1962, Armstrong et al.proposto per primo il concetto di QPM (Quasi-phase-match), che utilizza il vettore reticolo invertito fornito dal superlattice per compensarephase mismatch nel processo ottico parametrico.La direzione di polarizzazione dei ferroelettriciinfluenzas la velocità di polarizzazione non lineare χ². QPM può essere realizzato preparando strutture di domini ferroelettrici con direzioni di polarizzazione periodica opposte in corpi ferroelettrici, compreso il niobato di litio, tantalato di litio, eKTPcristalli.Il cristallo LN è ilpiù ampiamenteUsatoMaterialein questo campo.

Nel 1969 Camlibel propose che il dominio ferroelettrico diLNe altri cristalli ferroelettrici potrebbero essere invertiti utilizzando un campo elettrico ad alta tensione superiore a 30 kV/mm.Tuttavia, un campo elettrico così elevato potrebbe facilmente perforare il cristallo.A quel tempo, era difficile preparare strutture di elettrodi fini e controllare accuratamente il processo di inversione della polarizzazione del dominio.Da allora, sono stati fatti tentativi per costruire la struttura multidominio alternando la laminazione diLNcristalli in diverse direzioni di polarizzazione, ma il numero di chip che possono essere realizzati è limitato.Nel 1980, Feng et al.ottenuto cristalli con struttura del dominio di polarizzazione periodica mediante il metodo della crescita eccentrica polarizzando il centro di rotazione del cristallo e il centro assisimmetrico del campo termico e realizzato l'uscita di raddoppio della frequenza del laser da 1,06 μm, che ha verificato ilQPMteoria.Ma questo metodo ha grandi difficoltà nel controllo fine della struttura periodica.Nel 1993 Yamada et al.risolto con successo il processo di inversione periodica della polarizzazione del dominio combinando il processo di litografia a semiconduttore con il metodo del campo elettrico applicato.Il metodo di polarizzazione del campo elettrico applicato è gradualmente diventato la tecnologia di preparazione tradizionale dei poli periodiciLNcristallo.Allo stato attuale, il polo periodicoLNil cristallo è stato commercializzato e il suo spessore puòbepiù di 5 mm.

L'applicazione iniziale del polo periodicoLNil cristallo è principalmente considerato per la conversione della frequenza laser.Già nel 1989, Ming et al.ha proposto il concetto di superreticoli dielettrici basato sui superreticoli costruiti da domini ferroelettrici diLNcristalli.Il reticolo invertito del superreticolo parteciperà all'eccitazione e alla propagazione delle onde luminose e sonore.Nel 1990, Feng e Zhu et al.proposto la teoria del quasi abbinamento multiplo.Nel 1995, Zhu et al.preparati superreticoli dielettrici quasi periodici mediante tecnica di polarizzazione a temperatura ambiente.Nel 1997 è stata effettuata la verifica sperimentale, ed efficace accoppiamento di due processi ottici parametrici-il raddoppio della frequenza e la somma della frequenza sono stati realizzati in un superreticolo quasi periodico, ottenendo così per la prima volta un raddoppio laser efficiente della tripla frequenza.Nel 2001 Liu et al.ha progettato uno schema per realizzare un laser a tre colori basato sull'abbinamento quasi di fase.Nel 2004, Zhu et al hanno realizzato il progetto del superreticolo ottico dell'uscita laser a più lunghezze d'onda e la sua applicazione nei laser a stato solido.Nel 2014, Jin et al.progettato un chip fotonico integrato superlattice ottico basato su riconfigurabileLNpercorso ottico della guida d'onda (come mostrato in figura), ottenendo per la prima volta una generazione efficiente di fotoni entangled e modulazione elettro-ottica ad alta velocità sul chip.Nel 2018, Wei et al e Xu et al hanno preparato strutture di dominio periodiche 3D basate suLNcristalli e nel 2019 ha realizzato un'efficiente modellatura del fascio non lineare utilizzando strutture di dominio periodico 3D.

Chip fotonico attivo integrato su LN (a sinistra) e relativo diagramma schematico (a destra)

Lo sviluppo della teoria del superreticolo dielettrico ha promosso l'applicazione diLNcristallo e altri cristalli ferroelettrici a una nuova altezza, e li ha datiimportanti prospettive applicative in laser a stato solido, pettine di frequenza ottica, compressione di impulsi laser, modellatura del raggio e sorgenti luminose entangled nella comunicazione quantistica.