စွမ်းအားမြင့် လေဆာများသည် သိပ္ပံသုတေသနနှင့် လေဆာလုပ်ဆောင်ခြင်း နှင့် photoelectric တိုင်းတာခြင်းကဲ့သို့သော သိပ္ပံနည်းကျ သုတေသနနှင့် စစ်ဘက်လုပ်ငန်းနယ်ပယ်များတွင် အရေးကြီးသော အသုံးချမှုများရှိသည်။ ကမ္ဘာ့ပထမဆုံးလေဆာကို 1960 ခုနှစ်များတွင်မွေးဖွားခဲ့သည်။ 1962 ခုနှစ်တွင် McClung သည် စွမ်းအင်သိုလှောင်မှုနှင့် လျင်မြန်စွာထုတ်လွှတ်မှုရရှိရန် nitrobenzene Kerr cell ကိုအသုံးပြုခဲ့ပြီး စွမ်းအားမြင့်လေဆာရရှိရန်၊ Q-switching နည်းပညာ ပေါ်ထွန်းလာမှုသည် မြင့်မားသော ပါဝါလေဆာ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု သမိုင်းတွင် အရေးကြီးသော အောင်မြင်မှုတစ်ခု ဖြစ်သည်။ ဤနည်းလမ်းဖြင့်၊ စဉ်ဆက်မပြတ် သို့မဟုတ် ကျယ်ပြန့်သော သွေးခုန်နှုန်း လေဆာစွမ်းအင်ကို အချိန်အတိုင်းအတာ အလွန်ကျဉ်းမြောင်းသော ပဲမျိုးစုံများထဲသို့ ချုံ့သွားပါသည်။ လေဆာ အမြင့်ဆုံး ပါဝါသည် ပြင်းအား အမြောက်အများ ဖြင့် တိုးလာသည်။ Electro-optic Q-switching နည်းပညာသည် တိုတောင်းသော ကူးပြောင်းချိန်၊ တည်ငြိမ်သော သွေးခုန်နှုန်း အထွက်နှုန်း၊ ကောင်းမွန်သော ထပ်တူပြုမှု နှင့် အခေါင်းပေါက် ကျခြင်း တို့ ၏ အားသာချက်များ ရှိသည်။ အထွက်လေဆာ၏ အမြင့်ဆုံး ပါဝါသည် မဂ္ဂါဝပ် ရာနှင့်ချီ လွယ်ကူစွာ ရောက်ရှိနိုင်သည်။

Electro-optic Q-switching သည် ကျဉ်းမြောင်းသော pulse width နှင့် high peak power လေဆာများကို ရရှိရန်အတွက် အရေးကြီးသောနည်းပညာတစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်း၏နိယာမမှာ လေဆာ resonator ၏ စွမ်းအင်ဆုံးရှုံးခြင်းတွင် ရုတ်ခြည်းပြောင်းလဲမှုများရရှိရန် crystals များ၏ electro-optic effect ကိုအသုံးပြုရန်ဖြစ်ပြီး၊ ထို့ကြောင့် လိုင်နာ သို့မဟုတ် လေဆာကြားခံအတွင်း သိုလှောင်မှုနှင့် စွမ်းအင်ကို လျင်မြန်စွာထုတ်လွှတ်မှုကို ထိန်းချုပ်ရန်ဖြစ်သည်။ crystal ၏ electro-optical အကျိုးသက်ရောက်မှုသည် crystal ၏ အသုံးချလျှပ်စစ်စက်ကွင်း၏ ပြင်းထန်မှုနှင့်အတူ အလင်း၏အလင်းယိုင်မှုအညွှန်းကိန်း ပြောင်းလဲသွားသည့် ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာဖြစ်စဉ်ကို ရည်ညွှန်းသည်။ အလင်းယပ်အညွှန်းပြောင်းလဲမှုနှင့် အသုံးချလျှပ်စစ်စက်ကွင်း၏ ပြင်းထန်မှုတို့သည် မျဉ်းဖြောင့်ဆက်နွယ်မှုရှိသည့် ဖြစ်စဉ်ကို linear electro-optics သို့မဟုတ် Pockels Effect ဟုခေါ်သည်။ အလင်းယပ်အညွှန်းပြောင်းလဲမှုနှင့် အသုံးချလျှပ်စစ်စက်ကွင်း၏စတုရန်းအား မျဉ်းဖြောင့်ဆက်နွယ်မှုရှိသည့် ဖြစ်စဉ်ကို ဒုတိယလျှပ်စစ်ဓာတ်မှန်အကျိုးသက်ရောက်မှု သို့မဟုတ် Kerr Effect ဟုခေါ်သည်။

ပုံမှန်အခြေအနေများတွင်၊ crystal ၏ linear electro-optic effect သည် secondary electro-optic effect ထက် များစွာပိုသိသာပါသည်။ linear electro-optic effect ကို electro-optic Q-switching နည်းပညာတွင် တွင်ကျယ်စွာ အသုံးပြုပါသည်။ ၎င်းသည် အလယ်ဗဟိုမဟုတ်သော အမှတ်အုပ်စုများပါရှိသော ပုံဆောင်ခဲ 20 လုံးတွင်တည်ရှိသည်။ သို့သော် စံပြ electro-optic ပစ္စည်းအဖြစ်၊ ဤ crystals များသည် ပိုမိုသိသာထင်ရှားသော electro-optic effect ရှိရန်သာမက သင့်လျော်သော အလင်းပို့လွှတ်မှုအကွာအဝေး၊ မြင့်မားသောလေဆာပျက်စီးမှုအဆင့်၊ ရူပဗေဒဂုဏ်သတ္တိများ တည်ငြိမ်မှု၊ ကောင်းသောအပူချိန်လက္ခဏာများ၊ လုပ်ဆောင်ရလွယ်ကူမှု၊ အရွယ်အစားကြီးပြီး အရည်အသွေးမြင့်သော crystal တစ်ခုတည်းရှိမရှိကို ရရှိနိုင်မည်ဖြစ်သည်။ ယေဘူယျအားဖြင့်ပြောရလျှင်၊ လက်တွေ့ကျသော electro-optic Q-switching crystals များသည် အောက်ပါရှုထောင့်များမှ တန်ဖိုးဖြတ်ရန် လိုအပ်သည်- (1) ထိရောက်သော electro-optic coefficient; (2) လေဆာပျက်စီးမှုအဆင့်; (3) အလင်းဂီယာအကွာအဝေး; (4) လျှပ်စစ်ခုခံနိုင်စွမ်း; (5) dielectric ကိန်းသေ; (၆) ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာနှင့် ဓာတုဂုဏ်သတ္တိများ၊ (၇) စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ။ အသုံးချမှု ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်လာပြီး တိုတောင်းသော သွေးခုန်နှုန်း၊ ကြိမ်နှုန်းမြင့်မြင့်နှင့် ပါဝါလေဆာစနစ်များ၏ တိုးတက်မှုနှင့်အတူ၊ Q-switching crystals များ၏ စွမ်းဆောင်ရည်လိုအပ်ချက်များသည် ဆက်လက်တိုးမြင့်လာပါသည်။

Electro-optic Q-switching နည်းပညာ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု၏ အစောပိုင်းအဆင့်တွင်၊ တစ်ခုတည်းသော လက်တွေ့ကျကျ အသုံးပြုထားသော ပုံဆောင်ခဲများသည် လစ်သီယမ် နီအိုဘိတ် (LN) နှင့် ပိုတက်စီယမ်ဒိုင်းတီရီယမ် ဖော့စဖိတ် (DKDP) တို့ဖြစ်သည်။ LN crystal တွင် လေဆာပျက်စီးမှု အတိုင်းအတာ နည်းပါးပြီး ပါဝါနိမ့် သို့မဟုတ် အလယ်အလတ် လေဆာများတွင် အဓိကအားဖြင့် အသုံးပြုပါသည်။ တစ်ချိန်တည်းမှာပင်၊ ပုံဆောင်ခဲပြင်ဆင်မှုနည်းပညာ၏နောက်ပြန်ကျမှုကြောင့် LN crystal ၏ optical quality သည် အချိန်ကြာမြင့်စွာ မတည်မငြိမ်ဖြစ်နေပြီး လေဆာများတွင် ၎င်း၏ကျယ်ပြန့်သောအသုံးချမှုကိုလည်း ကန့်သတ်ထားသည်။ DKDP crystal သည် deuterated phosphoric acid potassium dihydrogen (KDP) crystal ဖြစ်သည်။ ၎င်းတွင် ပျက်စီးမှုအတိုင်းအတာ မြင့်မားပြီး electro-optic Q-switching လေဆာစနစ်များတွင် တွင်ကျယ်စွာ အသုံးပြုပါသည်။ သို့သော်လည်း၊ DKDP crystal သည် နှမြောဖွယ်ကောင်းပြီး ၎င်း၏အသုံးချမှုကို အတိုင်းအတာတစ်ခုအထိ ကန့်သတ်ထားသည့် တိုးတက်မှုကာလရှည်ရှိသည်။ Rubidium titanyl oxyphosphate (RTP) crystal၊ barium metaborate (β-BBO) crystal၊ lanthanum gallium silicate (LGS) crystal၊ lithium tantalate (LT) crystal နှင့် potassium titanyl phosphate (KTP) crystal တို့ကို electro-optic Q-switching laser တွင် အသုံးပြုပါသည်။ စနစ်များ။

 WISOPTIC မှပြုလုပ်သော အရည်အသွေးမြင့် DKDP Pockels ဆဲလ် (@1064nm၊ 694nm)