I laser d'alta putenza di piccu anu applicazioni impurtanti in a ricerca scientifica è in i campi di l'industria militare, cum'è l'elaborazione laser è a misurazione fotoelettrica. U primu laser in u mondu hè natu in l'anni 1960. In u 1962, McClung hà utilizatu a cellula di nitrobenzene Kerr per ottene l'almacenamiento d'energia è a liberazione rapida, cusì ottene un laser pulsatu cù una putenza di punta alta. L'emergenza di a tecnulugia di Q-switching hè una svolta impurtante in a storia di u sviluppu di u laser di alta potenza. Per questu metudu, l'energia laser di impulsu cuntinuu o largu hè cumpressa in impulsi cù una larghezza di tempu estremamente stretta. A putenza di punta di laser hè aumentata da parechji ordini di grandezza. A tecnulugia di Q-switching elettro-otticu hà i vantaghji di u cortu tempu di commutazione, una pruduzzione di impulsu stabile, una bona sincronizazione è una perdita di cavità bassa. A putenza di punta di u laser di output pò facilmente ghjunghje à centinaie di megawatt.

U Q-switching elettro-otticu hè una tecnulugia impurtante per ottene una larghezza di impulsu strettu è laser d'alta putenza. U so principiu hè di utilizà l'effettu elettro-otticu di i cristalli per ottene cambiamenti bruschi in a perdita di energia di u risonatore laser, cuntrullendu cusì u almacenamentu è a liberazione rapida di l'energia in a cavità o u mediu laser. L'effettu elettro-otticu di u cristallu si riferisce à u fenomenu fisicu in quale l'indice di rifrazione di a luce in u cristallu cambia cù l'intensità di u campu elettricu applicatu di u cristallu. U fenomenu in u quale l'indice di rifrazione cambia è l'intensità di u campu elettricu applicatu anu una relazione lineale hè chjamatu elettro-ottica lineale, o Effettu Pockels. U fenomenu chì u cambiamentu di l'indice di rifrazione è u quadru di a forza di u campu elettricu applicatu anu una relazione lineale hè chjamatu effettu elettro-otticu secundariu o Effettu Kerr.

In circustanze normale, l'effettu elettro-otticu lineale di u cristallu hè assai più significativu cà l'effettu elettro-otticu secundariu. L'effettu elettro-otticu lineale hè largamente utilizatu in a tecnulugia di Q-switching elettro-otticu. Esisti in tutti i 20 cristalli cù gruppi di punti non-centrosimmetrici. Ma cum'è materiale elettro-otticu ideale, sti cristalli ùn sò micca solu bisognu à avè un effettu elettro-otticu più evidenti, ma ancu una gamma di trasmissione di luce appropritata, un altu sogliu di dannu laser, è a stabilità di e proprietà fisicochimiche, boni caratteristiche di temperatura, facilità di trasfurmazioni. è s'ellu si pò ottene un cristallu unicu cù grande dimensione è alta qualità. In generale, i cristalli Q-switching elettro-otticu pratichi bisognu di valutate da i seguenti aspetti: (1) coefficient elettro-otticu efficace; (2) soglia di dannu laser; (3) gamma di trasmissione di luce; (4) resistività elettrica; (5) constante dielettrica; (6) proprietà fisiche è chimichi; (7) machinability. Cù u sviluppu di l'applicazioni è l'avanzamentu tecnulugicu di l'impulsu cortu, l'alta frequenza di ripetizione è i sistemi laser d'alta putenza, i requisiti di prestazione di i cristalli Q-switching cuntinueghjanu à aumentà.

In a prima fase di u sviluppu di a tecnulugia di Q-switching elettro-otticu, i soli cristalli praticamenti usati eranu niobate di lithium (LN) è fosfatatu di di-deuterium di potassiu (DKDP). Cristalli LN hà soglia di dannu laser bassu è hè principarmenti usatu in lasers putenza bassu o mediu. À u listessu tempu, per via di u backward di a tecnulugia di preparazione di cristalli, a qualità ottica di u cristallu LN hè stata instabile per un bellu pezzu, chì limita ancu a so larga applicazione in laser. U cristallu DKDP hè un cristallu di diidrogenu di potassiu di l'acidu fosforicu deuteratu (KDP). Havi un soglia di dannu relativamente altu è hè largamente utilizatu in sistemi laser Q-switching elettro-otticu. Tuttavia, u cristallu DKDP hè propensu à deliquescent è hà un longu periodu di crescita, chì limita a so applicazione à un certu puntu. Cristalli di Rubidium titanyl oxyphosphate (RTP), cristalli di metaborate di bario (β-BBO), cristalli di silicatu di galliu di lantanu (LGS), cristalli di tantalate di litio (LT) è cristalli di fosfatatu di titanile di potassiu (KTP) sò ancu usati in laser Q-switching elettro-otticu. sistemi.

 Cellula DKDP Pockels di alta qualità fatta da WISOPT (@1064nm, 694nm)