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吴以成院士与合作者一起发明了lib3o5（简称lbo）、csb3o5（简称cbo）、la2cab10o19（简称lcb）等多种非线性光学晶体。
其中，lbo晶体是最适合高平均功率全固态激光器的二、三倍频晶体，被美国《激光与光电子学》杂志评为1989年度国际十大激光高技术最佳产品之一，已广泛应用于激光技术领域。
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吴以成院士系统地开展了晶体生长技术研究，攻克了相关晶体生长的关键技术难题，实现了高质量晶体的可控制备。
吴以成院士深入研究了这些晶体的非线性光学特性，如倍频效应、相位匹配特性等，为其在激光技术中的应用提供了重要的理论和实验依据。
吴以成院士揭示了晶体结构与非线性光学性能之间的内在联系，通过对晶体结构的设计和调控，实现了对非线性光学性能的优化。
吴以成院士的相关研究成果，为新型非线性光学晶体的设计和研发提供了重要的指导原则。
吴以成院士着作有《非线性光学晶体：一份完整的总结》等。
先后以通讯作者身份发表包含nature mun.5篇、j.am.chem.soc.21篇、angew.chem.18篇和adv.mater.14篇在内的sci论文300多篇。
