三、發展趨勢
1）紫外向更短波段的發展
發展全固態深紫外（200nm）相干光源，是目前國際光電子領域最前沿的研究項目之一，這是因為紫外激光在許多高技術領域有著十分重要的應用，如新一代的集成電路光刻技術需要全固態的紫外相干光源；光電子能譜、光譜技術中，迫切需要可調諧的全固態深紫外相干光源，這對于推動深紫外光譜、能譜儀的發展將起到關鍵性的作用，并將開辟一個新的物質科學研究領域；深紫外相干光源還將極大地推動激光精密機械加工業的發展。由于目前還沒有直接輸出深紫外波長的激光晶體問世，解決固態深紫外激光光源的關鍵問題集中在紫外波段的NLO變頻晶體的研制和應用開發，其帶動相關工業發展和技術進步的前景是十分誘人的。
2）現有非線性光學晶體性能的改進以及新晶體的開發
一個最典型的例子是化學計量比的LiNbO3（簡稱SLN），由于結構完整性提高，SLN較普通的一致熔融鈮酸鋰（簡稱CLN）性能上有質的飛越，若解決了的實用化技術，將會在光電子、光通信等領域產生革命性的變革。—BBO是首先用來將Nd：YAG輸出的1064nm激光四倍頻獲得266nm紫外光的非線性光學晶體。在該頻率轉換領域已應用了幾十年。但該晶體在輸出266nm激光的功率超過180毫瓦時，便會產生光折變損傷而被打壞。新近研制成熟的CLBO晶體，不但晶體生長比BBO容易、長出的單晶比BBO大，而且在266nm輸出達40瓦時，也未被打壞。在此領域，CLBO有替代BBO的趨勢。
3）非線性光學晶體的周期性極化準相位匹配技術（QPM）
我國在周期及準周期極化相位匹配的研究方面處于國際領先水平。由于這類準相位匹配器件可以充分發揮晶體的非線性光學性能，而且一塊晶體可以同時完成倍頻、和頻、參量振蕩等功能。所以這類技術在光通信、激光顯示、空氣污染檢測、醫藥以及國防等方面都有重要的應用，QPM材料及器件正顯示其極強的生命力。目前比較重要的有PPLN、PPKTP及PPRTA等（“PP”也為“準相位匹配”表示法之一）。
4）紅外波段的非線性光學晶體
相對于可見和紫外波段的非線性晶體，紅外波段的非線性晶體發展比較慢，主要原因是現有的紅外非線性晶體的光損傷閾值太低，直接影響了實際使用。由于紅外非線性光學晶體在軍事上有重要應用前景，這一類晶體材料成為非線性光學領域的一個重點發展方向。
5）新型的光折變晶體材料
現有的光折變材料如LiNbO3、BaTiO3等在進行光學信息存儲應用時，其光折變響應速度還不夠快、存儲噪聲還比較大，這兩方面的性能還不能與目前廣泛應用的電磁存儲技術相比。故必須尋找新型的、性能更好的光折變晶體材料或進一步對現有的光折變材料改性提高。
四、發展思想和重點
我國在非線性光學晶體的產業化方面也取得了明顯進展，建立了一些生產線，某些晶體品種已經實現了商品化，如KTP、LBO、BBO、LN、LT等，產品除滿足國內需求外，還大量出口。
但是，當前我國非線性晶體的產業化進程與技術發展的需要還有很大差距，尚未在質和量兩方面滿足傳統工業及高技術領域發展的要求；整體的研究（應用）開發水平特別是產業化水平與國外還有相當大的差距，還沒有形成一套有機聯系的真正意義上的產業體系。具體表現在：
1）生產裝備落后，控制水平低、單機產量少、成品率低、產品質量不穩定等；
2）產業分散、規模小（某些品種如LiNbO3，總產量雖然大，但大而不強，產品檔次低，光學級晶體少，多為壓電級）；
3）品種少、規格不齊全，元器件和發達國家差距更大，這與晶體深加工如拋光、鍍膜和元器件精密加工制作等水平差有關；
4）產業化、工程化水平低，一方面某些性能優異的晶體材料，尚處在實驗室研究階段，不能滿足高技術發展的需要，另一方面實驗室成果轉化為生產力的產業化技術水平極需提高；
5）產業化推進乏力，資源沒有有效利用，未建立起完整的產業鏈和產業體系。管理體制條塊分割；投資強度低且分散；與晶體生產配套的原材料、專用儀器設備的發展不平衡；產品應用開發極待加強，同行之間的無序競爭有待解決。生產與應用之間未建立起有效結合機制，新材料、新產品推廣、應用乏力。
發展思想
根據我國在非線性晶體部分領域處于優勢地位，以國際光電功能晶體產業，特別是激光與非線性晶體產業的發展趨勢和世界市場為導向，集中力量，發揮優勢，采取重點突破，集中力量攻克一部分對國民經濟和國防建設有重大意義的晶體品種，使我國的非線性晶體產值在2010年達到15億元，2020年達到30億元。
發展重點
1）光通信和集成光學使用的非線性光學晶體，包括準相位匹配（QPM）多疇結構晶體材料與元器件；
2）激光電視紅、綠、藍三基色光源使用的非線性光學晶體；
3）應用于下一代光盤藍光光源的半導體倍頻晶體（如KN和某些可能的QPM產品）；
4）新型紅外、紫外、深紫外非線性晶體的研發和生產。
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