Lantan galijum silikat (La₃Ga₅SiO₁₄, LGS) kristal pripada trodelnom kristalnom sistemu, tačkasta grupa 32, prostorna grupa P₃₂₁ (br.150). LGS ima mnogo efekata kao što su piezoelektrični, elektro-optički, optička rotacija, a može se koristiti i kao laserski materijal putem dopinga. Godine 1982. Kaminskyet al. prijavio rast dopiranih LGS kristala. Uda i Buzanov su 2000. godine razvili LGS kristale prečnika 3 inča i dužine 90 mm.

LGS kristal je odličan piezoelektrični materijal sa tipom rezanja nultog temperaturnog koeficijenta. Ali za razliku od piezoelektričnih aplikacija, elektro-optički Q-switching aplikacije zahtijevaju viši kvalitet kristala. 2003. godine Konget al. uspješno uzgajali LGS kristale bez očiglednih makroskopskih defekata primjenom Czochralski metode, i otkrili da atmosfera rasta utiče na boju kristala. Nabavili su bezbojne i sive LGS kristale i pretvorili LGS u EO Q-switch veličine 6,12 mm × 6,12 mm × 40,3 mm. U 2015. godini, jedna istraživačka grupa na Univerzitetu Shandong uspješno je uzgajala LGS kristale promjera 50~55 mm, dužine 95 mm i težine 1100 g bez očiglednih makro defekata.

Godine 2003. gore pomenuta istraživačka grupa na Univerzitetu Shandong pustila je laserski snop da dva puta prođe kroz LGS kristal i umetnula četvrtvalnu ploču kako bi se suprotstavila efektu optičke rotacije, čime je realizovana primjena efekta optičke rotacije LGS kristala. Prvi LGS EO Q-prekidač je tada napravljen i uspešno primenjen u laserskom sistemu.

2012. godine, Wang et al. pripremio LGS elektro-optički Q-prekidač veličine 7 mm × 7 mm × 45 mm i realizovao izlaz impulsnog laserskog snopa od 2,09 μm (520 mJ) u Cr,Tm,Ho:YAG laserskom sistemu pumpanog blica. . U 2013. godini, 2,79 μm impulsni laserski snop (216 mJ) je postignut u Cr,Er:YSGG laseru pumpanom flash lampom, sa širinom impulsa 14,36 ns. U 2016. godini, Maet al. koristio LGS EO Q prekidač 5 mm × 5 mm × 25 mm u laserskom sistemu Nd:LuVO4, da bi ostvario stopu ponavljanja od 200 kHz, što je najveća stopa ponavljanja LGS EO Q-switched laserskog sistema trenutno javno objavljena.

Kao materijal za EO Q-switching, LGS kristal ima dobru temperaturnu stabilnost i visok prag oštećenja i može raditi na visokoj frekvenciji ponavljanja. Međutim, postoji nekoliko problema: (1) Sirovi materijal LGS kristala je skup, i ne postoji napredak u zamjeni galijuma aluminijumom koji je jeftiniji; (2) EO koeficijent LGS-a je relativno mali. Da bi se smanjio radni napon pod pretpostavkom da se osigura dovoljan otvor blende, potrebno je linearno povećati dužinu kristala uređaja, što ne samo da povećava trošak već i gubitke pri umetanju.

LGS Crystal – WISOPTIC TEHNOLOGIJA