La phase basse température métaborate de baryum (β-BaB₂O₄, BBO per cortu) u cristallu appartene à u sistema di cristallu tripartitu, 3m gruppu di punti. In u 1949, Levinet al. hà scupertu BaB metaborate di bariu in fase à bassa temperatura₂O₄ compostu. In u 1968, Brixneret al. usatu BaCl₂ cum'è flussu per ottene un cristallu unicu trasparente cum'è agulla. In u 1969, Hubner hà utilizatu Li₂O cum'è flussu à cresce 0.5mm × 0.5mm × 0.5mm è misurata i dati basi di densità, paràmetri cellula è gruppu spaziu. Dopu à u 1982, Fujian Institute of Matter Structure, l'Accademia Cinese di Scienze hà utilizatu u metudu di sementi di cristalli di sali fusi per cultivà grandi cristalli unichi in flussu, è truvò chì u cristallu BBO hè un eccellente materiale di raddoppiu di freccia ultravioletta. Per l'applicazione di Q-switching elettro-otticu, u cristallu BBO hà un svantaghju di un coefficientu elettro-otticu bassu chì porta à una alta tensione di mezz'onda, ma hà un vantaghju eccezziunale di u sogliu di danni laser assai altu.

L'Istitutu Fujian di Struttura di Materia, l'Academia Cinese di Scienze hà realizatu una seria di travagliu nantu à a crescita di cristalli BBO. In u 1985, un cristallu unicu cù una dimensione di φ67mm × 14mm hè statu cultivatu. A dimensione di u cristallu hà righjuntu φ76mm × 15mm in u 1986 è φ120mm × 23mm in u 1988.

A crescita di i cristalli soprattuttu adopta u metudu di cristalli di sementi di sali fusi (cunnisciutu ancu cum'è metudu di cristalli di sementi, metudu di flussu, etc.). U tassu di crescita di cristalli in ucdirezzione -axis hè lentu, è hè difficiule pè ottene cristallu longa high-di qualità. Inoltre, u coefficientu elettro-otticu di u cristallu BBO hè relativamente chjucu, è u cristallu curtu significa chì una tensione di travagliu più alta hè necessaria. In u 1995, Goodnoet al. utilizatu BBO cum'è materiale elettro-otticu per a modulazione EO Q di laser Nd:YLF. A dimensione di stu cristallu BBO era 3mm × 3mm × 15mm (x, y, z), è a modulazione trasversale hè stata aduttata. Ancu s'è u rapportu di lunghizza-altezza di stu BBO righjunghji 5: 1, a tensione di quartu d'onda hè sempre finu à 4,6 kV, chì hè circa 5 volte di a modulazione EO Q di cristallu LN in i stessi cundizioni.

Per riduce a tensione di u funziunamentu, BBO EO Q-switch usa dui o trè cristalli inseme, chì aumenta a perdita d'inserzione è u costu. Nickelet al. hà riduciutu a volta di a mità d'onda di u cristallu BBO facennu passà a luce attraversu u cristalu per parechje volte. Cum'è mostra in a figura, u fasciu laser passa à traversu u cristallu per quattru volte, è u ritardu di fase causatu da u specchiu d'alta riflessione pusatu à 45 ° hè stata compensata da a piastra d'onda posta in u percorsu otticu. In questu modu, a tensione di a mità d'onda di questu BBO Q-switch puderia esse bassu à 3,6 kV.

Figura 1. BBO EO Q-modulazione cù bassa volta di mezza onda - WISOPTIC

In u 2011 Perlov et al. hà utilizatu NaF cum'è flussu per cultivà u cristallu BBO cù una lunghezza di 50 mm inc-direzzione di l'asse, è ottenutu un dispositivu BBO EO cù dimensione di 5mm × 5mm × 40mm, è cù uniformità otticu megliu cà 1 × 10⁻⁶ cm⁻¹, chì risponde à i requisiti di l'applicazioni EO Q-switching. In ogni casu, u ciculu di crescita di stu metudu hè più di 2 mesi, è u costu hè sempre altu.

Attualmente, u bassu coefficientu EO efficace di u cristallu BBO è a difficultà di cultivà BBO cù grande dimensione è alta qualità limitanu sempre l'applicazione EO Q-switching di BBO. In ogni casu, per via di l'altu soglia di danni laser è a capacità di travaglià à alta frequenza di ripetizione, u cristallu BBO hè sempre un tipu di materiale di modulazione EO Q cun valore impurtante è futuru promettente.

Figura 2. BBO EO Q-Switch cù bassa volta di mezza onda - Made by WISOPTIC Technology Co., Ltd.