Lantaanigalliumsilikaatti (La₃Ga₅SiO₁₄, LGS) kristalli kuuluu kolmiosaiseen kidejärjestelmään, pisteryhmään 32, avaruusryhmään P₃₂₁ (nro 150). LGS:llä on monia vaikutuksia, kuten pietsosähköinen, sähköoptinen, optinen rotaatio, ja sitä voidaan käyttää myös lasermateriaalina dopingin avulla. Vuonna 1982 Kaminskyet ai. raportoi seostettujen LGS-kiteiden kasvusta. Vuonna 2000 Uda ja Buzanov kehittivät LGS-kiteet, joiden halkaisija oli 3 tuumaa ja pituus 90 mm.

LGS-kide on erinomainen pietsosähköinen materiaali, jonka leikkaustyyppinen lämpötilakerroin on nolla. Mutta toisin kuin pietsosähköisissä sovelluksissa, sähköoptiset Q-kytkentäsovellukset vaativat korkeamman kidelaadun. Vuonna 2003 Konget ai. kasvatti onnistuneesti LGS-kiteitä ilman ilmeisiä makroskooppisia vikoja Czochralskin menetelmällä ja havaitsi, että kasvuilmapiiri vaikuttaa kiteiden väriin. He hankkivat värittömiä ja harmaita LGS-kiteitä ja tekivät LGS:stä EO Q-kytkimen, jonka koko oli 6,12 mm × 6,12 mm × 40,3 mm. Vuonna 2015 yksi Shandongin yliopiston tutkimusryhmä kasvatti menestyksekkäästi LGS-kiteitä, joiden halkaisija on 50–55 mm, pituus 95 mm ja paino 1100 g ilman ilmeisiä makrovikoja.

Vuonna 2003 edellä mainittu Shandongin yliopiston tutkimusryhmä päästi lasersäteen läpäisemään LGS-kiteen kahdesti ja asetti neljäsosaaaltolevyn vastustaakseen optista kiertovaikutusta, jolloin toteutettiin LGS-kiteen optisen kiertovaikutuksen soveltaminen. Sen jälkeen tehtiin ensimmäinen LGS EO Q-kytkin, jota käytettiin menestyksekkäästi laserjärjestelmässä.

Vuonna 2012 Wang et ai. valmisti LGS-sähköoptisen Q-kytkimen, jonka koko oli 7 mm × 7 mm × 45 mm, ja toteutti 2,09 μm:n pulssillisen lasersäteen (520 mJ) ulostulon salamalampulla pumpatussa Cr,Tm,Ho:YAG-laserjärjestelmässä . Vuonna 2013 saavutettiin 2,79 μm:n pulssi lasersäde (216 mJ) salamalampulla pumpatulla Cr,Er:YSGG laserilla pulssin leveydellä 14,36 ns. Vuonna 2016 Maet ai. käytti 5 mm × 5 mm × 25 mm LGS EO Q -kytkintä Nd:LuVO4-laserjärjestelmässä saavuttaakseen 200 kHz:n toistotaajuuden, joka on tällä hetkellä julkisesti raportoitu LGS EO Q -kytketyn laserjärjestelmän korkein toistotaajuus.

EO Q-kytkentämateriaalina LGS-kiteellä on hyvä lämpötilan stabiilisuus ja korkea vauriokynnys, ja se voi toimia suurella toistotaajuudella. On kuitenkin useita ongelmia: (1) LGS-kiteen raaka-aine on kallista, eikä galliumin korvaamisessa halvemmalla alumiinilla ole läpimurtoa; (2) LGS:n EO-kerroin on suhteellisen pieni. Käyttöjännitteen pienentämiseksi sillä edellytyksellä, että varmistetaan riittävä aukko, laitteen kidepituutta on lisättävä lineaarisesti, mikä ei ainoastaan ​​nosta kustannuksia, vaan lisää myös liitoshäviötä.

LGS Crystal – WISOPTIC TECHNOLOGY