Kremičitan lantán-gálium (La₃Ga₅SiO₁₄, LGS) kryštál patrí do tripartitného kryštálového systému, bodová skupina 32, priestorová skupina P₃₂₁ (č. 150). LGS má mnoho efektov, ako je piezoelektrické, elektro-optické, optické otáčanie, a môže byť tiež použité ako laserový materiál prostredníctvom dopingu. V roku 1982 Kaminskya kol. hlásili rast dopovaných kryštálov LGS. V roku 2000 vyvinuli Uda a Buzanov kryštály LGS s priemerom 3 palce a dĺžkou 90 mm.

Kryštál LGS je vynikajúci piezoelektrický materiál s typom rezu s nulovým teplotným koeficientom. Ale na rozdiel od piezoelektrických aplikácií, elektrooptické Q-spínacie aplikácie vyžadujú vyššiu kvalitu kryštálov. V roku 2003 Konga kol. úspešne pestovali kryštály LGS bez zjavných makroskopických defektov pomocou Czochralského metódy a zistili, že rastová atmosféra ovplyvňuje farbu kryštálov. Získali bezfarebné a sivé kryštály LGS a urobili z LGS EO Q-switch s veľkosťou 6,12 mm × 6,12 mm × 40,3 mm. V roku 2015 jedna výskumná skupina na univerzite Shandong úspešne vypestovala kryštály LGS s priemerom 50 ~ 55 mm, dĺžkou 95 mm a hmotnosťou 1100 g bez zjavných makro defektov.

V roku 2003 vyššie uvedená výskumná skupina na univerzite v Shandong nechala laserový lúč prejsť dvakrát cez kryštál LGS a vložila dosku štvrťvlny, aby pôsobila proti optickému rotačnému efektu, čím sa realizovala aplikácia efektu optickej rotácie kryštálu LGS. Prvý LGS EO Q-spínač bol vyrobený a úspešne aplikovaný v laserovom systéme.

V roku 2012 Wang a kol. pripravil elektrooptický Q-prepínač LGS s rozmermi 7 mm × 7 mm × 45 mm a realizoval výstup 2,09 μm pulzného laserového lúča (520 mJ) v Cr,Tm,Ho:YAG laserovom systéme čerpanom bleskom . V roku 2013 bol dosiahnutý výstup 2,79 μm pulzného laserového lúča (216 mJ) v Cr,Er:YSGG laseri čerpanom bleskovou lampou so šírkou impulzu 14,36 ns. V roku 2016 Maa kol. použil 5 mm × 5 mm × 25 mm LGS EO Q prepínač v laserovom systéme Nd: LuVO4, aby sa dosiahla opakovacia frekvencia 200 kHz, čo je v súčasnosti najvyššia opakovacia frekvencia LGS EO Q-switchovaného laserového systému.

Ako EO Q-spínací materiál má LGS kryštál dobrú teplotnú stabilitu a vysoký prah poškodenia a môže pracovať pri vysokej frekvencii opakovania. Existuje však niekoľko problémov: (1) Surovina kryštálu LGS je drahá a neexistuje žiadny prelom v nahradení gália hliníkom, ktorý je lacnejší; (2) Koeficient EO LGS je relatívne malý. Aby sa znížilo prevádzkové napätie za predpokladu zabezpečenia dostatočnej apertúry, je potrebné lineárne zväčšiť dĺžku kryštálu zariadenia, čo nielen zvyšuje náklady, ale aj vložný útlm.

LGS Crystal – WISOPTICKÁ TECHNOLÓGIA