Die Erzeugung kohärenten Lichts mit Festkörperlasern erschließt derzeit einen Wellenlängenbereich von ~0,172 bis ~7,24 μm für continuous wave (CW) oder gepulste stimulierte Emission (SE), weist jedoch noch z.T. beachtliche Lücken auf, an deren Füllung (sowie an der Ausdehnung des Spektrums) seit vielen Jahren intensiv geforscht wird. Hier kommen insbesondere nichtlinear optische ("NLO") Kristalle zum Einsatz, wobei Effekte wie z.B. Frequenzverdopplung (SHG), die auf nichtlinear optischer Suszeptibilität niedrigster Ordnung (χ⁽²⁾) basieren, als auch nichtlinear optische Effekte nächsthöherer Ordnung (χ⁽³⁾) herangezogen werden. Für letzteres ist insbesondere die stimulierte Ramanstreuung (SRS) zu nennen, die die Grundlage der Raman-Laserkonverter bildet. Obwohl hier bereits zahlreiche auch in der Anwendung wohletablierte Kristalle verfügbar sind, wird nach wie vor weltweit intensiv nach neuen, weitere Wellenlängen effektiv erschließenden NLO-Kristallarten gesucht. Weiterhin stellen nichtlinear optische Kristalle mit geeigneten linearen elektrooptischen Eigenschaften (auf χ⁽²⁾ basierend) wichtige Materialien im Bereich der Manipulierung kohärenten Lichts dar, die z.B. für die Informationsübertragung mit Licht in Form von amplituden- oder phasenmodulierten Signalen oder für gezieltes Schalten des Polarisationszustandes (z.B. Pockelszellen als "Güte-Schalter" in Lasern und Lasersystemen) Einsatz finden.

Abb.1: Kleine Auswahl von am Institut für Kristallographie gezüchteten nichtlinear optischen Kristallen. In Klammern: Punktsymmetriegruppe des Kristalls.