In 1962, Armstrong et al.stelde eerst het concept van QPM (Quasi-phase-match) voor, dat de omgekeerde roostervector gebruikt die door superrooster wordt geleverd om te compenserenphase-mismatch in optisch parametrisch proces.De polarisatierichting van ferro-elektriciteitinvloed hebbens de niet-lineaire polarisatiesnelheid χ². QPM kan worden gerealiseerd door ferro-elektrische domeinstructuren te maken met tegengestelde periodieke polarisatierichtingen in ferro-elektrische lichamen, inclusief lithiumniobaat, lithiumtantalaat, enKTPKristallen.LN kristal is demeest wijdverbreidgebruiktmateriaalin dit veld.

In 1969 stelde Camlibel voor dat het ferro-elektrische domein vanLNen andere ferro-elektrische kristallen zouden kunnen worden omgekeerd door een elektrisch hoogspanningsveld boven 30 kV/mm te gebruiken.Een dergelijk hoog elektrisch veld zou het kristal echter gemakkelijk kunnen doorboren.In die tijd was het moeilijk om fijne elektrodestructuren te maken en het omkeringsproces van domeinpolarisatie nauwkeurig te regelen.Sindsdien zijn pogingen ondernomen om de structuur met meerdere domeinen te construeren door afwisselend lamineren vanLNkristallen in verschillende polarisatierichtingen, maar het aantal te realiseren chips is beperkt.In 1980, Feng et al.verkregen kristallen met periodieke polarisatiedomeinstructuur door de methode van excentrische groei door het kristalrotatiecentrum en het assymmetrische centrum van het thermische veld te beïnvloeden, en realiseerde de frequentieverdubbelende output van 1.06 m laser, die deQPMtheorie.Maar deze methode heeft grote moeite met de fijne controle van de periodieke structuur.In 1993, Yamada et al.heeft met succes het periodieke domeinpolarisatie-inversieproces opgelost door het halfgeleiderlithografieproces te combineren met de toegepaste elektrische veldmethode.Toegepaste elektrische veldpolarisatiemethode is geleidelijk de reguliere voorbereidingstechnologie van periodiek gepoold gewordenLNkristal.Op dit moment is de periodieke poolLNkristal is gecommercialiseerd en de dikte kan:bemeer dan 5mm.

De eerste toepassing van periodiek gepooldLNkristal wordt voornamelijk overwogen voor laserfrequentieconversie.Al in 1989 hebben Ming et al.stelde het concept van diëlektrische superroosters voor op basis van de superroosters opgebouwd uit ferro-elektrische domeinen vanLNKristallen.Het omgekeerde rooster van het superrooster zal deelnemen aan de excitatie en voortplanting van licht- en geluidsgolven.In 1990, Feng en Zhu et al.stelde de theorie van meervoudige quasi-matching voor.In 1995, Zhu et al.bereid quasi-periodieke diëlektrische superroosters door polarisatietechniek bij kamertemperatuur.In 1997 werd experimentele verificatie uitgevoerd en effectieve koppeling van twee optische parametrische processen-frequentieverdubbeling en frequentiesomming werden gerealiseerd in een quasi-periodiek superrooster, waardoor voor het eerst een efficiënte drievoudige laserfrequentieverdubbeling werd bereikt.In 2001, Liu et al.ontwierp een schema om driekleurenlaser te realiseren op basis van quasi-fase-aanpassing.In 2004 realiseerden Zhu et al. het optische superroosterontwerp van laseruitvoer met meerdere golflengten en de toepassing ervan in volledig vastestoflasers.In 2014, Jin et al.ontwierp een optische superrooster geïntegreerde fotonische chip op basis van herconfigureerbareLNoptisch pad van de golfgeleider (zoals weergegeven in afbeelding), waardoor voor het eerst een efficiënte generatie van verstrengelde fotonen en snelle elektro-optische modulatie op de chip wordt bereikt.In 2018 hebben Wei et al en Xu et al 3D periodieke domeinstructuren opgesteld op basis van:LNkristallen, en realiseerde in 2019 efficiënte niet-lineaire bundelvorming met behulp van 3D periodieke domeinstructuren.

Geïntegreerde actieve fotonische chip op LN (links) en het schematische diagram (rechts)

De ontwikkeling van de diëlektrische superroostertheorie heeft de toepassing vanLNkristal en andere ferro-elektrische kristallen naar een nieuwe hoogte, en hen gegevenbelangrijke toepassingsperspectieven in all-solid-state lasers, optische frequentiekam, laserpulscompressie, bundelvorming en verstrengelde lichtbronnen in kwantumcommunicatie.