Zemas temperatūras fāzes bārija metaborāts (β-BaB₂O₄, saīsināti BBO) kristāls pieder trīspusējai kristālu sistēmai, 3m punktu grupa. 1949. gadā Levinsun citi. atklāja zemas temperatūras fāzes bārija metaborātu BaB₂O₄ savienojums. 1968. gadā Briksnersun citi. izmantots BaCl₂ kā plūsmu, lai iegūtu caurspīdīgu adatai līdzīgu monokristālu. 1969. gadā Habners izmantoja Li₂O kā plūsma augt 0.5mm × 0.5mm × 0.5mm un izmērīja pamatdatus par blīvumu, šūnu parametriem un telpas grupu. Pēc 1982. gada Ķīnas Zinātņu akadēmijas Fudzjanas Matērijas struktūras institūts izmantoja izkausētā sāls sēklu kristāla metodi, lai izaudzētu lielus monokristālus plūsmā, un atklāja, ka BBO kristāls ir lielisks ultravioleto staru frekvences dubultojošs materiāls. Elektrooptiskajai Q pārslēgšanai BBO kristālam ir zems elektrooptiskais koeficients, kas rada augstu pusviļņa spriegumu, bet tā izcilā priekšrocība ir ļoti augsts lāzera bojājumu slieksnis.

Ķīnas Zinātņu akadēmijas Fudzjanas Matērijas struktūras institūts ir veicis virkni darbu pie BBO kristālu augšanas. 1985. gadā tika izaudzēts viens kristāls ar izmēru φ67 mm × 14 mm. Kristāla izmērs sasniedza φ76mm × 15mm 1986.gadā un φ120mm ×23mm 1988.gadā.

Kristālu augšanai galvenokārt tiek izmantota izkausētā sāls sēklu kristāla metode (pazīstama arī kā augšējo sēklu kristālu metode, plūsmas pacelšanas metode utt.). Kristālu augšanas ātrumsc-ass virziens ir lēns, un ir grūti iegūt augstas kvalitātes garu kristālu. Turklāt BBO kristāla elektrooptiskais koeficients ir salīdzinoši mazs, un īss kristāls nozīmē, ka ir nepieciešams lielāks darba spriegums. 1995. gadā Gudnoun citi. izmantoja BBO kā elektrooptisko materiālu Nd:YLF lāzera EO Q modulācijai. Šī BBO kristāla izmērs bija 3 mm × 3 mm × 15 mm (x, y, z), un tika pieņemta šķērseniskā modulācija. Lai gan šī BBO garuma un augstuma attiecība sasniedz 5:1, ceturkšņa viļņa spriegums joprojām ir līdz 4,6 kV, kas ir aptuveni 5 reizes lielāks par LN kristāla EO Q modulāciju tādos pašos apstākļos.

Lai samazinātu darba spriegumu, BBO EO Q-slēdzis izmanto divus vai trīs kristālus kopā, kas palielina ievietošanas zudumus un izmaksas. Niķelisun citi. samazināja BBO kristāla pusviļņa spriegumu, liekot gaismai vairākas reizes iziet cauri kristālam. Kā parādīts attēlā, lāzera stars iziet cauri kristālam četras reizes, un fāzes aizkave, ko izraisīja 45 ° leņķī novietots spogulis ar augstu atstarošanu, tika kompensēts ar viļņu plāksni, kas novietota optiskajā ceļā. Tādā veidā šī BBO Q slēdža pusviļņa spriegums varētu būt pat 3,6 kV.

Attēls 1. BBO EO Q-modulācija ar zemu pusviļņa spriegumu – WISOPTIC

2011. gadā Perlovs un citi. izmantoja NaF kā plūsmu, lai audzētu BBO kristālus ar garumu 50 mmc-ass virzienā un iegūta BBO EO ierīce ar izmēru 5 mm × 5 mm × 40 mm un ar optisko vienmērību, kas ir labāka par 1 × 10⁻⁶ cm⁻¹, kas atbilst EO Q pārslēgšanas lietojumprogrammu prasībām. Tomēr šīs metodes izaugsmes cikls ir vairāk nekā 2 mēneši, un izmaksas joprojām ir augstas.

Pašlaik BBO kristāla zemais efektīvais EO koeficients un grūtības audzēt liela izmēra un augstas kvalitātes BBO joprojām ierobežo BBO EO Q pārslēgšanas lietojumprogrammu. Tomēr, pateicoties augstajam lāzera bojājumu slieksnim un spējai strādāt ar augstu atkārtošanās frekvenci, BBO kristāls joprojām ir sava veida EO Q modulācijas materiāls ar svarīgu vērtību un daudzsološu nākotni.

Attēls 2. BBO EO Q-Switch ar zemu pusviļņa spriegumu – ražojis WISOPTIC Technology Co., Ltd.