Lantan galijev silikat (La₃Ga₅SiO₁₄, LGS) kristal spada v tripartitni kristalni sistem, točkovna skupina 32, vesoljska skupina P₃₂₁ (št. 150). LGS ima številne učinke, kot so piezoelektrični, elektro-optični, optična rotacija, in se lahko uporablja tudi kot laserski material z dopingom. Leta 1982 je Kaminskyet al. poročali o rasti dopiranih kristalov LGS. Leta 2000 sta Uda in Buzanov razvila kristale LGS s premerom 3 inče in dolžino 90 mm.

LGS kristal je odličen piezoelektrični material z vrsto rezanja z ničelnim temperaturnim koeficientom. Toda za razliko od piezoelektričnih aplikacij, elektro-optične aplikacije s preklapljanjem Q zahtevajo višjo kakovost kristalov. Leta 2003 je Konget al. uspešno gojili LGS kristale brez očitnih makroskopskih napak z uporabo metode Czochralskega in ugotovili, da rastna atmosfera vpliva na barvo kristalov. Pridobili so brezbarvne in sive kristale LGS in iz LGS naredili EO Q-stikalo velikosti 6,12 mm × 6,12 mm × 40,3 mm. Leta 2015 je ena raziskovalna skupina na univerzi Shandong uspešno gojila kristale LGS s premerom 50 ~ 55 mm, dolžino 95 mm in težo 1100 g brez očitnih makro napak.

Leta 2003 je zgoraj omenjena raziskovalna skupina na univerzi Shandong dvakrat pustila laserski žarek skozi kristal LGS in vstavila četrtvalno ploščo, da bi preprečila učinek optične rotacije, s čimer je realizirala uporabo učinka optične rotacije LGS kristala. Nato je bilo izdelano prvo LGS EO Q-stikalo, ki je bilo uspešno uporabljeno v laserskem sistemu.

Leta 2012 je Wang et al. pripravil LGS elektro-optično Q-stikalo z velikostjo 7 mm × 7 mm × 45 mm in realiziral izhod 2,09 μm impulznega laserskega žarka (520 mJ) v laserskem sistemu Cr,Tm,Ho:YAG, črpanem z bliskavico . Leta 2013 je bil dosežen izhod impulznega laserskega žarka 2,79 μm (216 mJ) v laserju Cr,Er:YSGG, črpanem z bliskavico, s širino impulza 14,36 ns. Leta 2016 je Maet al. uporabil 5 mm × 5 mm × 25 mm LGS EO Q stikalo v laserskem sistemu Nd:LuVO4, da bi dosegel hitrost ponovitve 200 kHz, kar je najvišja stopnja ponovitve laserskega sistema LGS EO s preklopom Q, o kateri je trenutno javno poročano.

Kot material za preklapljanje Q EO ima kristal LGS dobro temperaturno stabilnost in visok prag poškodb ter lahko deluje pri visoki frekvenci ponovitve. Vendar pa obstaja več težav: (1) Surovina LGS kristala je draga in ni nobenega preboja pri zamenjavi galija z aluminijem, ki je cenejši; (2) Koeficient EO LGS je relativno majhen. Da bi zmanjšali delovno napetost ob predpostavki zagotavljanja zadostne odprtine, je treba dolžino kristala naprave linearno povečati, kar ne samo poveča stroške, ampak tudi poveča vstavne izgube.

LGS Crystal – WISOPTIC TEHNOLOGIJA