Krzemian lantanu galu (La₃Ga₅SiO₁₄, LGS) kryształ należy do trójdzielnego układu kryształów, grupa punktowa 32, grupa przestrzenna P₃₂₁ (nr 150). LGS ma wiele efektów, takich jak piezoelektryczna, elektrooptyczna, skręcalność optyczna, a także może być stosowany jako materiał laserowy poprzez domieszkowanie. W 1982 r. Kamińskii inni. odnotowali wzrost domieszkowanych kryształów LGS. W 2000 roku Uda i Buzanov opracowali kryształy LGS o średnicy 3 cali i długości 90 mm.

Kryształ LGS jest doskonałym materiałem piezoelektrycznym o typie cięcia o zerowym współczynniku temperaturowym. Jednak w odróżnieniu od zastosowań piezoelektrycznych, aplikacje elektrooptycznego przełączania Q wymagają wyższej jakości kryształów. W 2003 roku Kongi inni. z powodzeniem wyhodowali kryształy LGS bez widocznych defektów makroskopowych przy użyciu metody Czochralskiego i odkryli, że atmosfera wzrostu wpływa na kolor kryształów. Nabyli bezbarwne i szare kryształy LGS i przekształcili LGS w EO Q-switch o wymiarach 6,12 mm × 6,12 mm × 40,3 mm. W 2015 roku jedna grupa badawcza z Uniwersytetu w Shandong z powodzeniem wyhodowała kryształy LGS o średnicy 50~55 mm, długości 95 mm i wadze 1100 g bez widocznych defektów makro.

W 2003 roku wspomniana wyżej grupa badawcza z Uniwersytetu Shandong dwukrotnie przepuściła wiązkę laserową przez kryształ LGS i wstawiła ćwierćfalówkę, aby przeciwdziałać efektowi skręcalności optycznej, realizując w ten sposób zastosowanie efektu skręcalności optycznej kryształu LGS. Na tej podstawie powstał pierwszy LGS EO Q-switch, który z powodzeniem zastosowano w systemie laserowym.

W 2012 roku Wang i inni. przygotował elektrooptyczny Q-switch LGS o wymiarach 7 mm × 7 mm × 45 mm i zrealizował wyprowadzenie impulsowej wiązki laserowej 2,09 μm (520 mJ) w pompowanym lampie błyskowej układzie laserowym Cr,Tm,Ho:YAG . W 2013 roku w pompowanym lampie błyskowej laserze Cr,Er:YSGG o szerokości impulsu 14,36 ns uzyskano moc wyjściową 2,79 μm impulsowej wiązki laserowej (216 mJ). W 2016 rokui inni. użył przełącznika LGS EO Q o wymiarach 5 mm × 5 mm × 25 mm w systemie laserowym Nd:LuVO4, aby zrealizować częstotliwość powtarzania 200 kHz, która jest najwyższą częstością powtarzania systemu laserowego LGS EO Q-switched, o którym informowano obecnie publicznie.

Jako materiał przełączający EO Q, kryształ LGS ma dobrą stabilność temperaturową i wysoki próg uszkodzeń i może pracować z wysoką częstotliwością powtarzania. Istnieje jednak kilka problemów: (1) Surowiec kryształu LGS jest drogi i nie ma przełomu w zastępowaniu galu tańszym aluminium; (2) Współczynnik EO LGS jest stosunkowo niewielki. W celu zmniejszenia napięcia roboczego przy założeniu zapewnienia wystarczającej apertury, długość kryształu urządzenia musi być liniowo zwiększona, co nie tylko zwiększa koszt, ale także zwiększa tłumienie wtrąceniowe.

LGS Crystal – TECHNOLOGIA WISOPTIC