Laseri velike vršne snage imaju važnu primjenu u naučnim istraživanjima i poljima vojne industrije kao što su laserska obrada i fotoelektrično mjerenje. Prvi laser na svijetu rođen je 1960-ih. Godine 1962. McClung je koristio nitrobenzensku Kerrovu ćeliju za postizanje skladištenja energije i brzog oslobađanja, čime je dobio impulsni laser velike vršne snage. Pojava Q-switching tehnologije je važan napredak u istoriji razvoja lasera velike vršne snage. Ovom metodom, kontinuirana ili širokopulsna laserska energija se kompresuje u impulse sa izuzetno uskom vremenskom širinom. Maksimalna snaga lasera se povećava za nekoliko redova veličine. Tehnologija elektro-optičkog Q-prekidanja ima prednosti kratkog vremena prebacivanja, stabilnog impulsnog izlaza, dobre sinhronizacije i malog gubitka u šupljini. Maksimalna snaga izlaznog lasera može lako doseći stotine megavata.

Elektrooptički Q-switching je važna tehnologija za dobijanje uske širine impulsa i lasera velike vršne snage. Njegov princip je korištenje elektrooptičkog efekta kristala za postizanje naglih promjena u gubitku energije laserskog rezonatora, čime se kontrolira skladištenje i brzo oslobađanje energije u šupljini ili laserskom mediju. Elektrooptički efekat kristala odnosi se na fizičku pojavu u kojoj se indeks loma svjetlosti u kristalu mijenja s intenzitetom primijenjenog električnog polja kristala. Fenomen u kojem promjena indeksa prelamanja i intenzitet primijenjenog električnog polja imaju linearnu vezu naziva se linearna elektrooptika ili Pockelsov efekat. Fenomen da promjena indeksa prelamanja i kvadrat primijenjene jakosti električnog polja imaju linearnu vezu naziva se sekundarni elektrooptički efekat ili Kerrov efekat.

U normalnim okolnostima, linearni elektrooptički efekat kristala je mnogo značajniji od sekundarnog elektrooptičkog efekta. Linearni elektro-optički efekat se široko koristi u elektro-optičkoj tehnologiji Q-prekidanja. Postoji u svih 20 kristala sa necentrosimetričnim tačkastim grupama. Ali kao idealan elektro-optički materijal, ovi kristali ne samo da imaju očigledniji elektro-optički učinak, već i odgovarajući raspon propuštanja svjetlosti, visok prag laserskog oštećenja i stabilnost fizičko-hemijskih svojstava, dobre temperaturne karakteristike, lakoću obrade, i da li se može dobiti monokristal velike veličine i visokog kvaliteta. Uopšteno govoreći, praktične elektro-optičke Q-switching kristale treba vrednovati sa sledećih aspekata: (1) efektivni elektro-optički koeficijent; (2) prag laserskog oštećenja; (3) opseg prenosa svetlosti; (4) električna otpornost; (5) dielektrična konstanta; (6) fizička i hemijska svojstva; (7) obradivost. Sa razvojem primjene i tehnološkog napretka kratkih impulsa, visoke frekvencije ponavljanja i laserskih sistema velike snage, zahtjevi za performansama kristala s preklopkom Q nastavljaju rasti.

U ranoj fazi razvoja elektrooptičke Q-switching tehnologije, jedini praktično korišteni kristali bili su litijum niobat (LN) i kalijum di-deuterijum fosfat (DKDP). LN kristal ima nizak prag laserskog oštećenja i uglavnom se koristi u laserima male ili srednje snage. Istovremeno, zbog zaostalosti tehnologije pripreme kristala, optički kvalitet LN kristala je dugo bio nestabilan, što također ograničava njegovu široku primjenu u laserima. DKDP kristal je kristal deuterirane fosforne kiseline kalijum dihidrogen (KDP). Ima relativno visok prag oštećenja i široko se koristi u elektro-optičkim laserskim sistemima s Q-switchingom. Međutim, DKDP kristal je sklon taloženju i ima dug period rasta, što u određenoj mjeri ograničava njegovu primjenu. Kristal rubidijum titanil oksifosfata (RTP), kristal barijum metaborata (β-BBO), kristal lantan galij silikata (LGS), kristal litij tantalata (LT) i kristal kalijum titanil fosfata (KTP) se također koriste u elektro-optičkom Q-switching laseru sistema.

 Visokokvalitetna DKDP Pockels ćelija koju proizvodi WISOPTIC (@1064nm, 694nm)