Pada tahun 1962, Armstrong dkk.pertama kali mengusulkan konsep QPM (Quasi-phase-match), yang menggunakan vektor kisi terbalik yang disediakan oleh superlattice untuk mengkompensasiphase mismatch dalam proses parametrik optik.Arah polarisasi feroelektrikpengaruhs laju polarisasi nonlinier². QPM dapat diwujudkan dengan menyiapkan struktur domain feroelektrik dengan arah polarisasi periodik yang berlawanan dalam badan feroelektrik, termasuk lithium niobate, lithium tantalate, danKTPkristal.kristal LN adalahpaling banyakdigunakanbahandi lapangan ini.

Pada tahun 1969, Camlibel mengusulkan bahwa domain feroelektrik dariLNdan kristal feroelektrik lainnya dapat dibalik dengan menggunakan medan listrik tegangan tinggi di atas 30 kV/mm.Namun, medan listrik yang begitu tinggi dapat dengan mudah menusuk kristal.Pada saat itu, sulit untuk menyiapkan struktur elektroda halus dan secara akurat mengontrol proses pembalikan polarisasi domain.Sejak itu, upaya telah dilakukan untuk membangun struktur multi-domain dengan laminasi bolak-balikLNkristal dalam arah polarisasi yang berbeda, tetapi jumlah chip yang dapat direalisasikan terbatas.Pada tahun 1980, Feng et al.diperoleh kristal dengan struktur domain polarisasi periodik dengan metode pertumbuhan eksentrik dengan membiaskan pusat rotasi kristal dan pusat sumbu-simetris medan termal, dan mewujudkan output penggandaan frekuensi laser 1,06 m, yang memverifikasiQPMteori.Tetapi metode ini memiliki kesulitan besar dalam mengontrol struktur periodik dengan baik.Pada tahun 1993, Yamada dkk.berhasil memecahkan proses inversi polarisasi domain periodik dengan menggabungkan proses litografi semikonduktor dengan metode medan listrik yang diterapkan.Metode polarisasi medan listrik yang diterapkan secara bertahap menjadi teknologi persiapan arus utama kutub periodikLNkristal.Saat ini, kutub periodikLNkristal telah dikomersialkan dan ketebalannya dapatbelebih dari 5mm.

Aplikasi awal dari kutub periodikLNkristal terutama dipertimbangkan untuk konversi frekuensi laser.Pada awal tahun 1989, Ming et al.mengusulkan konsep superlattice dielektrik berdasarkan superlattices yang dibangun dari domain feroelektrikLNkristal.Kisi terbalik dari superlattice akan berpartisipasi dalam eksitasi dan propagasi gelombang cahaya dan suara.Pada tahun 1990, Feng dan Zhu et al.mengajukan teori multiple quasi matching.Pada tahun 1995, Zhu et al.menyiapkan superlattice dielektrik kuasi-periodik dengan teknik polarisasi suhu kamar.Pada tahun 1997, verifikasi eksperimental dilakukan, dan kopling efektif dari dua proses parametrik optik-penggandaan frekuensi dan penjumlahan frekuensi diwujudkan dalam superlattice kuasi-periodik, sehingga mencapai penggandaan frekuensi tiga kali lipat laser yang efisien untuk pertama kalinya.Pada tahun 2001, Liu dkk.merancang skema untuk mewujudkan laser tiga warna berdasarkan pencocokan kuasi-fase.Pada tahun 2004, Zhu dkk menyadari desain superlattice optik dari keluaran laser multi-panjang gelombang dan penerapannya dalam laser semua-padat.Pada tahun 2014, Jin dkk.merancang chip fotonik terintegrasi superlattice optik berdasarkan konfigurasi ulangLNjalur optik pandu gelombang (seperti yang ditunjukkan pada gambar), mencapai pembangkitan foton terjerat yang efisien dan modulasi elektro-optik berkecepatan tinggi pada chip untuk pertama kalinya.Pada tahun 2018, Wei et al dan Xu et al menyiapkan struktur domain periodik 3D berdasarkanLNkristal, dan mewujudkan pembentukan balok nonlinier yang efisien menggunakan struktur domain periodik 3D pada tahun 2019.

Chip fotonik aktif terintegrasi pada LN (kiri) dan diagram skematiknya (kanan)

Perkembangan teori superlattice dielektrik telah mendorong penerapanLNkristal dan kristal feroelektrik lainnya ke ketinggian baru, dan memberi merekaprospek aplikasi penting dalam laser solid-state, sisir frekuensi optik, kompresi pulsa laser, pembentukan sinar, dan sumber cahaya terjerat dalam komunikasi kuantum.