I 1962, Armstrong et al.foreslo først konseptet QPM (Quasi-phase-match), som bruker den inverterte gittervektoren levert av supergitter for å kompenserephase misforhold i optisk parametrisk prosess.Polarisasjonsretningen til ferroelektrikkinnflytelses den ikke-lineære polarisasjonshastigheten χ². QPM kan realiseres ved å forberede ferroelektriske domenestrukturer med motsatte periodiske polarisasjonsretninger i ferroelektriske legemer, inkludert litiumniobat, litiumtantalat, ogKTPkrystaller.LN krystall ermest utbredtbruktmaterialei dette feltet.

I 1969 foreslo Camlibel at det ferroelektriske domenet tilLNog andre ferroelektriske krystaller kan reverseres ved å bruke et elektrisk høyspenningsfelt over 30 kV/mm.Imidlertid kan et så høyt elektrisk felt lett punktere krystallen.På den tiden var det vanskelig å forberede fine elektrodestrukturer og nøyaktig kontrollere domenepolarisasjonsreverseringsprosessen.Siden den gang har det blitt gjort forsøk på å konstruere multidomenestrukturen ved vekslende laminering avLNkrystaller i forskjellige polarisasjonsretninger, men antallet brikker som kan realiseres er begrenset.I 1980, Feng et al.oppnådde krystaller med periodisk polarisasjonsdomenestruktur ved metoden for eksentrisk vekst ved å forspenne krystallrotasjonssenteret og det termiske feltaksesymmetriske senteret, og realiserte frekvensdoblingsutgangen til 1,06 μm laser, som bekreftetQPMteori.Men denne metoden har store problemer med å finkontrollere periodisk struktur.I 1993, Yamada et al.vellykket løst den periodiske domenepolarisasjonsinversjonsprosessen ved å kombinere halvlederlitografiprosessen med den anvendte elektriske feltmetoden.Anvendt elektrisk feltpolariseringsmetode har gradvis blitt den vanlige forberedelsesteknologien for periodisk poletLNkrystall.For tiden er den periodiske poletLNkrystall har blitt kommersialisert og tykkelsen kanbemer enn 5 mm.

Den første bruken av periodisk poletLNkrystall er hovedsakelig vurdert for laserfrekvenskonvertering.Allerede i 1989, Ming et al.foreslo konseptet med dielektriske supergitter basert på supergitter konstruert fra ferroelektriske domener avLNkrystaller.Det inverterte gitteret til supergitteret vil delta i eksitasjonen og forplantningen av lys- og lydbølger.I 1990, Feng og Zhu et al.foreslått teorien om multippel kvasi-matching.I 1995, Zhu et al.forberedt kvasi-periodiske dielektriske supergitter ved romtemperatur polarisasjonsteknikk.I 1997 ble det utført eksperimentell verifikasjon, og effektiv kobling av to optiske parametriske prosesser-frekvensdobling og frekvenssummering ble realisert i et kvasi-periodisk supergitter, og oppnådde dermed effektiv lasertrippelfrekvensdobling for første gang.I 2001, Liu et al.designet et opplegg for å realisere trefarget laser basert på kvasi-fase-tilpasning.I 2004 realiserte Zhu et al den optiske supergitterdesignen til laserutgang med flere bølgelengder og dens anvendelse i hel-solid-state lasere.I 2014, Jin et al.designet en optisk supergitter integrert fotonisk brikke basert på rekonfigurerbarLNbølgeleder optisk bane (som vist i figur), oppnår effektiv generering av sammenfiltrede fotoner og høyhastighets elektro-optisk modulasjon på brikken for første gang.I 2018 utarbeidet Wei et al og Xu et al 3D periodiske domenestrukturer basert påLNkrystaller, og realiserte effektiv ikke-lineær stråleforming ved bruk av periodiske 3D-domenestrukturer i 2019.

Integrert aktiv fotonisk brikke på LN (venstre) og dens skjematiske diagram (høyre)

Utviklingen av dielektrisk supergitterteori har fremmet anvendelsen avLNkrystaller og andre ferroelektriske krystaller til en ny høyde, og gitt demviktige applikasjonsmuligheter i all-solid-state lasere, optisk frekvenskam, laserpulskompresjon, stråleforming og sammenfiltrede lyskilder i kvantekommunikasjon.