Lantāna gallija silikāts (La₃Ga₅SiO₁₄, LGS) kristāls pieder trīspusējai kristālu sistēmai, punktu grupai 32, kosmosa grupai P₃₂₁ (Nr.150). LGS ir daudz efektu, piemēram, pjezoelektriska, elektrooptiskā, optiskā rotācija, un to var izmantot arī kā lāzera materiālu, izmantojot dopingu. 1982. gadā Kaminskisun citi. ziņoja par leģētu LGS kristālu augšanu. 2000. gadā LGS kristālus ar 3 collu diametru un 90 mm garumu izstrādāja Uda un Buzanovs.

LGS kristāls ir lielisks pjezoelektrisks materiāls ar griešanas veidu nulles temperatūras koeficientu. Bet atšķirībā no pjezoelektriskajiem lietojumiem, elektrooptisko Q pārslēgšanas lietojumprogrammām ir nepieciešama augstāka kristāla kvalitāte. 2003. gadā Kongun citi. veiksmīgi audzēja LGS kristālus bez acīmredzamiem makroskopiskiem defektiem, izmantojot Czochralski metodi, un atklāja, ka augšanas atmosfēra ietekmē kristālu krāsu. Viņi ieguva bezkrāsainus un pelēkus LGS kristālus un padarīja LGS par EO Q-slēdzi ar izmēru 6,12 mm × 6,12 mm × 40,3 mm. 2015. gadā viena pētnieku grupa Šaņdunas Universitātē veiksmīgi audzēja LGS kristālus ar diametru 50–55 mm, garumu 95 mm un svaru 1100 g bez acīmredzamiem makrodefektiem.

2003. gadā iepriekš minētā pētnieku grupa Šaņdunas Universitātē divas reizes ļāva lāzera staram iziet cauri LGS kristālam un ievietoja ceturtdaļas viļņa plāksni, lai neitralizētu optiskās rotācijas efektu, tādējādi realizējot LGS kristāla optiskās rotācijas efekta pielietojumu. Pēc tam tika izgatavots pirmais LGS EO Q-slēdzis un veiksmīgi pielietots lāzersistēmā.

2012. gadā Vanga un citi. sagatavoja LGS elektrooptisko Q slēdzi ar izmēru 7 mm × 7 mm × 45 mm un realizēja 2,09 μm impulsa lāzera stara (520 mJ) izvadi zibspuldzes sūknētajā Cr,Tm,Ho:YAG lāzersistēmā. . 2013. gadā zibspuldzes sūknētā Cr,Er:YSGG lāzerā ar impulsa platumu 14,36 ns tika sasniegta 2,79 μm impulsa lāzera stara (216 mJ) jauda. 2016. gadā Maun citi. izmantoja 5 mm × 5 mm × 25 mm LGS EO Q slēdzi Nd:LuVO4 lāzersistēmā, lai realizētu 200 kHz atkārtošanās ātrumu, kas ir augstākais LGS EO Q pārslēgtās lāzera sistēmas atkārtošanās ātrums, par ko šobrīd ir ziņots publiski.

Kā EO Q pārslēgšanas materiālam LGS kristālam ir laba temperatūras stabilitāte un augsts bojājumu slieksnis, un tas var darboties ar augstu atkārtošanās frekvenci. Tomēr pastāv vairākas problēmas: (1) LGS kristāla izejmateriāls ir dārgs, un gallija aizstāšanā ar lētāku alumīniju nav nekādu izrāvienu; (2) LGS EO koeficients ir salīdzinoši mazs. Lai samazinātu darba spriegumu, lai nodrošinātu pietiekamu diafragmu, ir lineāri jāpalielina ierīces kristāla garums, kas ne tikai palielina izmaksas, bet arī palielina ievietošanas zudumus.

LGS Crystal – WISOPTIC TEHNOLOĢIJA