ผลึกไม่เชิงเส้น เช่น ZnTe ที่มีการวางแนวคริสตัล <110> สามารถนำไปใช้ใน OR และ FEOS ได้ในกรณีอุบัติการณ์ปกติอย่างไรก็ตาม ผลึกที่มีการวางแนว <100> ไม่มีคุณสมบัติไม่เชิงเส้นซึ่งจำเป็นสำหรับ OR และ FEOS แม้ว่าคุณสมบัติ THz เชิงเส้นและทางแสงของพวกมันจะเหมือนกันกับคุณสมบัติของผลึกที่เน้น <110> ข้อกำหนดสำหรับการสร้างหรือการตรวจจับ THz ที่ประสบความสำเร็จ ในสเปกโตรมิเตอร์ THz-TDS ที่ใช้คริสตัลแบบไม่เชิงเส้นนั้นเป็นการจับคู่เฟสระหว่างพัลส์แสงที่สร้าง (ตรวจจับ) และสัญญาณ THz ที่สร้างขึ้น (ตรวจพบ)อย่างไรก็ตาม ผลึกไม่เชิงเส้นที่เหมาะสำหรับการใช้งานสเปกโทรสโกปี THz นั้นมีการสั่นพ้องของโฟนอนเชิงแสงที่แข็งแกร่งในช่วง THz การกระจายตัวที่แข็งแกร่งของดัชนีการหักเหของ THz จะจำกัดช่วงความถี่การจับคู่เฟส

คริสตัลไม่เชิงเส้นแบบหนาช่วยให้เฟสออปติคอล THz ตรงกันรอบๆ ย่านความถี่แคบ โดยรองรับแบนด์วิดท์เพียงเศษเสี้ยวของพัลส์เลเซอร์ที่สร้าง (ตรวจจับ) เนื่องจากสัญญาณออปติคอลและ THz จะมีการเคลื่อนตัวออกไปมากขึ้นในระยะทางการแพร่กระจายร่วมที่ยาวนานแต่ความแรงของสัญญาณสูงสุดที่สร้างขึ้น (ตรวจพบ) โดยทั่วไปจะสูงสำหรับระยะการแพร่กระจายร่วมที่ยาว

ผลึกไม่เชิงเส้นบางๆ ให้การจับคู่เฟสแสง THz ที่ดีภายในแบนด์วิธเต็มของพัลส์เลเซอร์ที่สร้าง (ตรวจจับ) แต่ความแรงของสัญญาณที่สร้างขึ้น (ตรวจพบ) มักจะน้อย เนื่องจากความแรงของสัญญาณเป็นสัดส่วนกับระยะการแพร่กระจายร่วมของแสง THz .

เพื่อให้การจับคู่เฟสแบบบรอดแบนด์ในการสร้างและการตรวจจับ THz และรักษาความละเอียดของความถี่ให้สูงเพียงพอในเวลาเดียวกัน DIEN TECH ประสบความสำเร็จในการพัฒนาคริสตัล ZnTe ที่รวมการหักเหของแสง ซึ่งมีความหนา 10µm (110) คริสตัล ZnTe บน (100)ZnTe ลบออกในผลึกดังกล่าว การแพร่กระจายร่วมทางแสงของ THz มีความสำคัญเฉพาะภายในส่วน <110> ของคริสตัลเท่านั้น และการสะท้อนกลับหลายครั้งจะต้องครอบคลุมความหนาของผลึกที่รวมกันทั้งหมด