Il-metaborat tal-barju tal-fażi ta 'temperatura baxxa (β-BaB₂O₄, BBO fil-qosor) kristall jappartjeni għas-sistema tal-kristall tripartitika, 3m grupp punt. Fl-1949, Levinet al. skopra fażi ta 'temperatura baxxa metaborat tal-barju BaB₂O₄ kompost. Fl-1968, Brixneret al. użat BaCl₂ bħala fluss biex tikseb kristall wieħed trasparenti bħal labra. Fl-1969, Hubner uża Li₂O bħala fluss biex jikber 0.5mm × 0.5mm × 0.5mm u mkejjel id-dejta bażika tad-densità, il-parametri taċ-ċelluli u l-grupp tal-ispazju. Wara l-1982, Fujian Institute of Matter Structure, l-Akkademja Ċiniża tax-Xjenzi użaw il-metodu tal-kristall taż-żerriegħa tal-melħ imdewweb biex jikber kristall wieħed kbir fil-fluss, u sab li l-kristall BBO huwa materjal eċċellenti li jirdoppja l-frekwenza ultravjola. Għall-applikazzjoni ta 'qlib elettro-ottiku Q, il-kristall BBO għandu żvantaġġ ta' koeffiċjent elettro-ottiku baxx li jwassal għal vultaġġ għoli ta 'nofs mewġ, iżda għandu vantaġġ eċċellenti ta' limitu għoli ħafna ta 'ħsara tal-lejżer.

L-Istitut Fujian tal-Istruttura tal-Materja, l-Akkademja Ċiniża tax-Xjenzi wettaq serje ta 'xogħol fuq it-tkabbir tal-kristalli BBO. Fl-1985, tkabbar kristall wieħed b'daqs ta 'φ67mm × 14mm. Id-daqs tal-kristall laħaq φ76mm × 15mm fl-1986 u φ120mm × 23mm fl-1988.

It-tkabbir tal-kristalli fuq kollox jadotta metodu tal-kristall taż-żerriegħa tal-melħ imdewweb (magħruf ukoll bħala metodu ta 'top-seed-crystal, metodu ta' rfigħ tal-fluss, eċċ.). Ir-rata tat-tkabbir tal-kristall fil-c-id-direzzjoni tal-assi hija bil-mod, u huwa diffiċli li tikseb kristall twil ta 'kwalità għolja. Barra minn hekk, il-koeffiċjent elettro-ottiku tal-kristall BBO huwa relattivament żgħir, u kristall qasir ifisser vultaġġ ogħla tax-xogħol huwa meħtieġ. Fl-1995, Goodnoet al. użat BBO bħala materjal elettro-ottiku għal EO Q-modulazzjoni tal-laser Nd:YLF. Id-daqs ta 'dan il-kristall BBO kien 3mm × 3mm × 15mm (x, y, z), u l-modulazzjoni trasversali ġiet adottata. Għalkemm il-proporzjon tul-għoli ta 'dan il-BBO jilħaq 5:1, il-vultaġġ tal-kwart tal-mewġ għadu sa 4.6 kV, li huwa madwar 5 darbiet tal-modulazzjoni EO Q tal-kristall LN taħt l-istess kundizzjonijiet.

Sabiex tnaqqas il-vultaġġ operattiv, BBO EO Q-switch juża żewġ jew tliet kristalli flimkien, li jżid it-telf u l-ispiża tal-inserzjoni. Nikilet al. naqqas il-vultaġġ ta 'nofs mewġ tal-kristall BBO billi d-dawl jgħaddi mill-kristall għal diversi drabi. Kif muri fil-figura, ir-raġġ tal-lejżer jgħaddi mill-kristall għal erba 'darbiet, u d-dewmien tal-fażi ikkawżat mill-mera ta' riflessjoni għolja mqiegħda f'45 ° ġie kkumpensat mill-pjanċa tal-mewġ imqiegħda fil-mogħdija ottika. B'dan il-mod, il-vultaġġ ta 'nofs mewġ ta' dan is-swiċċ Q BBO jista 'jkun baxx daqs 3.6 kV.

Figura 1. BBO EO Q-modulazzjoni b'vultaġġ baxx ta' nofs mewġ - WISOPTIC

Fl-2011 Perlov et al. uża NaF bħala fluss biex jikber il-kristall BBO b'tul ta '50mm pulzieric-direzzjoni tal-assi, u miksub BBO EO apparat b'daqs ta '5mm × 5mm × 40mm, u b'uniformità ottika aħjar minn 1 × 10⁻⁶ cm⁻¹, li tissodisfa r-rekwiżiti tal-applikazzjonijiet EO Q-switching. Madankollu, iċ-ċiklu tat-tkabbir ta 'dan il-metodu huwa aktar minn 2 xhur, u l-ispiża għadha għolja.

Fil-preżent, il-koeffiċjent EO effettiv baxx tal-kristall BBO u d-diffikultà li jikber BBO b'daqs kbir u kwalità għolja għadhom jirrestrinġu l-applikazzjoni ta 'qlib EO Q ta' BBO. Madankollu, minħabba l-limitu għoli ta 'ħsara tal-lejżer u l-abbiltà li taħdem bi frekwenza għolja ta' ripetizzjoni, il-kristall BBO għadu tip ta 'materjal ta' modulazzjoni EO Q b'valur importanti u futur promettenti.

Figura 2. BBO EO Q-Switch b'vultaġġ baxx ta 'nofs mewġ - Magħmul minn WISOPTIC Technology Co., Ltd.