ლანთანის გალიუმის სილიკატი (La₃გა₅SiO₁₄, LGS) კრისტალი მიეკუთვნება სამმხრივ კრისტალურ სისტემას, წერტილის ჯგუფს 32, სივრცის ჯგუფს P₃₂₁ (No150). LGS-ს აქვს მრავალი ეფექტი, როგორიცაა პიეზოელექტრული, ელექტრო-ოპტიკური, ოპტიკური ბრუნვა და ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ლაზერული მასალა დოპინგის საშუალებით. 1982 წელს კამინსკიდა სხვ. იტყობინება დოპირებული LGS კრისტალების ზრდა. 2000 წელს უდამ და ბუზანოვმა შეიმუშავეს LGS კრისტალები 3 დიუმიანი დიამეტრით და 90 მმ სიგრძით.

LGS კრისტალი არის შესანიშნავი პიეზოელექტრული მასალა ნულოვანი ტემპერატურის კოეფიციენტის ჭრის ტიპით. მაგრამ პიეზოელექტრული აპლიკაციებისგან განსხვავებით, ელექტრო-ოპტიკური Q- გადართვის აპლიკაციები მოითხოვს უფრო მაღალ კრისტალურ ხარისხს. 2003 წელს კონგდა სხვ. წარმატებით გაიზარდა LGS კრისტალები აშკარა მაკროსკოპული დეფექტების გარეშე ჩოხრალსკის მეთოდის გამოყენებით და აღმოაჩინა, რომ ზრდის ატმოსფერო გავლენას ახდენს კრისტალების ფერზე. მათ შეიძინეს უფერო და ნაცრისფერი LGS კრისტალები და გადააკეთეს LGS EO Q-გამრთველად ზომით 6.12 მმ × 6.12 მმ × 40.3 მმ. 2015 წელს, შანდონგის უნივერსიტეტის ერთმა კვლევითმა ჯგუფმა წარმატებით გააშენა LGS კრისტალები 50-55 მმ დიამეტრით, სიგრძე 95 მმ და წონა 1100 გ აშკარა მაკრო დეფექტების გარეშე.

2003 წელს, შანდონგის უნივერსიტეტის ზემოხსენებულმა კვლევითმა ჯგუფმა ლაზერის სხივს ორჯერ გაუშვა LGS კრისტალში და ჩასვა მეოთხედი ტალღის ფირფიტა ოპტიკური ბრუნვის ეფექტის საწინააღმდეგოდ, რითაც გააცნობიერა LGS კრისტალის ოპტიკური ბრუნვის ეფექტის გამოყენება. ამის შემდეგ შეიქმნა პირველი LGS EO Q-გამრთველი და წარმატებით იქნა გამოყენებული ლაზერულ სისტემაში.

2012 წელს ვანგ და სხვ. მოამზადა LGS ელექტრო-ოპტიკური Q-ჩამრთველი ზომით 7 მმ × 7 მმ × 45 მმ და გააცნობიერა 2,09 მკმ პულსირებული ლაზერის სხივი (520 მჯ) ფლეშ-ნათურის ტუმბოს Cr,Tm,Ho:YAG ლაზერულ სისტემაში. . 2013 წელს, 2,79 მკმ იმპულსური ლაზერის სხივი (216 მჯ) მიღწეული იქნა ფლეშ ნათურის ტუმბოს Cr,Er:YSGG ლაზერში, პულსის სიგანე 14,36 ns. 2016 წელს მდა სხვ. გამოიყენა 5 მმ × 5 მმ × 25 მმ LGS EO Q გადამრთველი Nd:LuVO4 ლაზერულ სისტემაში 200 kHz-ის განმეორების სიჩქარის გასაცნობად, რაც არის LGS EO Q-ჩართული ლაზერული სისტემის ყველაზე მაღალი გამეორების სიხშირე, რომელიც ამჟამად საჯაროდ არის მოხსენებული.

როგორც EO Q-გადამრთველი მასალა, LGS კრისტალს აქვს კარგი ტემპერატურის სტაბილურობა და დაზიანების მაღალი ბარიერი და შეუძლია იმუშაოს მაღალი გამეორების სიხშირით. თუმცა, არსებობს რამდენიმე პრობლემა: (1) LGS კრისტალის ნედლეული ძვირია და არ არის გარღვევა გალიუმის ჩანაცვლება ალუმინის, რომელიც უფრო იაფია; (2) LGS-ის EO კოეფიციენტი შედარებით მცირეა. საოპერაციო ძაბვის შესამცირებლად საკმარისი დიაფრაგმის უზრუნველსაყოფად, საჭიროა მოწყობილობის ბროლის სიგრძე წრფივად გაიზარდოს, რაც არა მხოლოდ ზრდის ღირებულებას, არამედ ზრდის ჩასმის დანაკარგს.

LGS Crystal – WISOPTIC TECHNOLOGY