Potentzia handiko laserrek aplikazio garrantzitsuak dituzte ikerketa zientifikoetan eta industria militarrean, hala nola, laser prozesatzeko eta neurketa fotoelektrikoa. 1960ko hamarkadan jaio zen munduko lehen laserra. 1962an, McClung-ek nitrobentzeno Kerr zelula erabili zuen energia biltegiratzea eta askapen azkarra lortzeko, eta horrela, potentzia gailur handiko laser pultsatua lortzeko. Q-switching teknologiaren sorrera aurrerapen garrantzitsua da potentzia handiko laser garapenaren historian. Metodo honen bidez, pultsu etengabeko edo zabaleko laser-energia denbora-zabalera oso estua duten pultsuetan konprimitzen da. Laser gailurraren potentzia hainbat magnitude ordena handitzen da. Elektro-optikoa Q-switching teknologiak etenaldi-denbora laburra, pultsu irteera egonkorra, sinkronizazio ona eta barrunbe-galera baxuaren abantailak ditu. Irteerako laserren potentzia gailurra ehunka megawattetara erraz irits daiteke.

Q-switching elektro-optikoa teknologia garrantzitsua da pultsu-zabalera estua eta potentzia handiko laserrak lortzeko. Bere printzipioa kristalen efektu elektro-optikoa erabiltzea da, laser erresonagailuaren energia-galeran aldaketa bortitzak lortzeko, horrela barrunbean edo laser-erdian dagoen energia biltegiratzea eta askapen azkarra kontrolatuz. Kristalaren efektu elektro-optikoa kristalaren argiaren errefrakzio-indizea kristalaren eremu elektrikoaren intentsitatearen arabera aldatzen den fenomeno fisikoari dagokio. Errefrakzio-indizearen aldaketak eta aplikatutako eremu elektrikoaren intentsitateak erlazio lineala duten fenomenoari elektro-optika lineala deitzen zaio edo Pockels Efektua. Errefrakzio-indizearen aldaketak eta aplikatutako eremu elektrikoaren indarraren karratuak erlazio lineala duten fenomenoari bigarren mailako efektu elektrooptikoa edo Kerr efektua deitzen zaio.

Egoera normaletan, kristalaren efektu elektro-optiko lineala askoz ere esanguratsuagoa da bigarren mailako efektu elektro-optikoa baino. Elektro-optiko efektu lineala oso erabilia da elektro-optikoa Q-switching teknologian. Zentrosimetrikoak ez diren puntu-taldeak dituzten 20 kristaletan dago. Baina material elektro-optiko ideal gisa, kristal hauek efektu elektro-optiko nabarmenagoa izateaz gain, argi-transmisio-tarte egokia, laser-kalte atalase handia eta propietate fisikokimikoen egonkortasuna, tenperatura-ezaugarri onak, prozesatzeko erraztasuna ere beharrezkoak dira. eta tamaina handiko eta kalitate handiko kristal bakarra lor daitekeen. Oro har, Q-aldaketa-kristal elektro-optiko praktikoak alderdi hauetatik baloratu behar dira: (1) koefiziente elektro-optiko eraginkorra; (2) laser kaltearen atalasea; (3) argiaren transmisioaren barrutia; (4) erresistentzia elektrikoa; (5) konstante dielektrikoa; (6) propietate fisiko eta kimikoak; (7) mekanizagarritasuna. Pultsu laburren, errepikapen maiztasun handiko eta potentzia handiko laser sistemen aplikazio eta aurrerapen teknologikoen garapenarekin, Q-switching kristalen errendimendu eskakizunak handitzen jarraitzen dute.

Q-switching elektrooptikoko teknologiaren garapenaren hasierako fasean, praktikoki erabilitako kristal bakarrak litio niobato (LN) eta potasio di-deuterio fosfatoa (DKDP) izan ziren. LN kristalak laser kaltearen atalase baxua du eta potentzia baxuko edo ertaineko laserretan erabiltzen da batez ere. Aldi berean, kristala prestatzeko teknologiaren atzerakada dela eta, LN kristalaren kalitate optikoa ezegonkorra izan da denbora luzez, eta horrek ere bere aplikazio zabala mugatzen du laseretan. DKDP kristala azido fosforiko deuteratua potasio dihidrogenoa (KDP) kristala da. Kalte atalase nahiko altua du eta oso erabilia da Q-switching elektro-optikoko laser sistemetan. Hala ere, DKDP kristalak delikueszente izateko joera du eta hazkuntza-aldi luzea du, eta horrek bere aplikazioa mugatzen du neurri batean. Rubidio titanil oxifosfatoa (RTP) kristala, bario metaboratoa (β-BBO) kristala, lantano galio silikatoa (LGS) kristala, litio tantalatoa (LT) kristala eta potasio titanil fosfatoa (KTP) kristala Q-switching elektrooptikoan ere erabiltzen dira. sistemak.

 WISOPTIC-ek egindako kalitate handiko DKDP Pockels zelula (@1064nm, 694nm)