Provided are nonlinear optical materials that can be used for a number of optical applications including, but not limited to, second harmonic generation (SHG), sum-frequency generation (SFG), difference-frequency generation (DFG) and optical parametric amplification (OPA). The nonlinear optical materials of the present invention are formed from divalent metal ions and borate anions to form a complex borate framework, with the B:O ratio of the framework being about 10:17. The present NLO materials generally satisfy Formula 1: Ba.sub.2-x M.sub.x B.sub.10 O.sub.17 Formula 1 wherein M is a divalent metal ion; wherein x ranges from 0 to 0.3. M of Formula 1 is independently selected from Groups IIA and IIB metals, preferably strontium, barium, and lead. Other charged species that charge balance the B.sub.10 O.sub.17 species may also be used to form compounds satisfying Formula 1 as long as these compounds also exhibit NLO properties. Examples of nonlinear optical materials satisfying Formula 1 include, but are not limited to, Ba.sub.2 B.sub.10 O.sub.17, Ba.sub.1.8 Sr.sub.0.2 B.sub.10 O.sub.17, and Ba.sub.1.85 Pb.sub.0.15 B.sub.10 O.sub.17.

Υπό τον όρο ότι είναι μη γραμμικά οπτικά υλικά που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για διάφορες οπτικές εφαρμογές συμπεριλαμβανομένου, αλλά μην περιορισμένος, δεύτερη αρμονική γενεά (SHG), παραγωγή ποσό-συχνότητας (SFG), παραγωγή διαφορά-συχνότητας (DFG) και οπτική παραμετρική ενίσχυση (OPA). Τα μη γραμμικά οπτικά υλικά της παρούσας εφεύρεσης διαμορφώνονται από τα divalent ιόντα μετάλλων και τα ανιόντα βορικών αλάτων για να διαμορφώσουν ένα σύνθετο πλαίσιο βορικών αλάτων, με τη B:O αναλογία του πλαισίου που είναι περίπου 10:17. Τα παρόντα υλικά NLO ικανοποιούν γενικά τον τύπο 1: Ψα.σuψ.2-Χ M.sub.x B.sub.10 O.sub.17 τύπος 1 όπου το μ είναι ένα divalent ιόν μετάλλων όπου οι σειρές Χ από 0 έως 0,3, μ του τύπου 1 επιλέγονται ανεξάρτητα από τα μέταλλα IIA και IIB, κατά προτίμηση στρόντιο ομάδων, το βάριο, και το μόλυβδο. Αλλα χρεωμένα είδη ότι η δαπάνη ισορροπεί τα είδη B.sub.10 O.sub.17 μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για να σχηματίσουν τις ενώσεις που ικανοποιούν τον τύπο 1 εφ' όσον εκθέτουν επίσης αυτές οι ενώσεις τις ιδιότητες NLO. Τα παραδείγματα των μη γραμμικών οπτικών υλικών που ικανοποιούν τον τύπο 1 περιλαμβάνουν, αλλά δεν περιορίζονται, Ba.sub.2 B.sub.10 O.sub.17, Ba.sub.1.8 Sr.sub.0.2 B.sub.10 O.sub.17, και Ba.sub.1.85 Pb.sub.0.15 B.sub.10 O.sub.17.