Die lae temperatuur fase bariummetaboraat (β-BaB₂O₄, BBO vir kort) kristal behoort aan die drieledige kristalstelsel, 3m punt groep. In 1949, Levinet al. ontdek lae-temperatuur fase barium metaboraat BaB₂O₄ samestelling. In 1968, Brixneret al. BaCl gebruik₂ as vloed om deursigtige naaldagtige enkelkristal te kry. In 1969 het Hubner Li gebruik₂O as vloed om 0.5mm×0.5mm×0.5mm te groei en die basiese data van digtheid, selparameters en ruimtegroep gemeet. Na 1982 het Fujian Institute of Matter Structure, Chinese Akademie van Wetenskappe die gesmelte-sout saad-kristal-metode gebruik om groot enkelkristal in vloed te laat groei, en gevind dat BBO-kristal 'n uitstekende ultraviolet-frekwensie-verdubbelingsmateriaal is. Vir elektro-optiese Q-skakeling toepassing het BBO kristal die nadeel van 'n lae elektro-optiese koëffisiënt wat lei tot 'n hoë halfgolf spanning, maar dit het 'n uitstekende voordeel van 'n baie hoë laser skade drempel.

Die Fujian Institute of Matter Structure, Chinese Akademie vir Wetenskappe, het 'n reeks werk gedoen oor die groei van BBO-kristalle. In 1985 is 'n enkele kristal met 'n grootte van φ67mm×14mm gegroei. Die kristalgrootte het φ76mm×15mm in 1986 bereik en φ120mm×23mm in 1988.

Die groei van kristalle gebruik bowenal gesmelte-sout-saad-kristal-metode (ook bekend as top-saad-kristal-metode, vloed-opheffing-metode, ens.). Die kristalgroeitempo in diec-as rigting is stadig, en dit is moeilik om hoë kwaliteit lang kristal te kry. Boonop is die elektro-optiese koëffisiënt van BBO-kristal relatief klein, en kort kristal beteken hoër werkspanning word benodig. In 1995, Goodnoet al. gebruik BBO as elektro-optiese materiaal vir EO Q-modulasie van Nd:YLF laser. Die grootte van hierdie BBO kristal was 3mm×3mm×15mm(x, y, z), en dwarsmodulasie is aangeneem. Alhoewel die lengte-hoogte verhouding van hierdie BBO 5:1 bereik, is die kwartgolfspanning steeds tot 4.6 kV, wat ongeveer 5 keer van die EO Q-modulasie van LN kristal onder dieselfde toestande is.

Om die bedryfspanning te verminder, gebruik BBO EO Q-skakelaar twee of drie kristalle saam, wat invoegverlies en koste verhoog. Nikkelet al. het die halfgolfspanning van BBO-kristal verminder deur lig verskeie kere deur die kristal te laat beweeg. Soos in die figuur getoon, gaan die laserstraal vier keer deur die kristal, en die fasevertraging wat veroorsaak word deur die hoë refleksie spieël wat by 45° geplaas is, is vergoed deur die golfplaat wat in die optiese pad geplaas is. Op hierdie manier kan die halfgolfspanning van hierdie BBO Q-skakelaar so laag as 3,6 kV wees.

Figuur 1. BBO EO Q-modulasie met lae halfgolfspanning – WISOPTIES

In 2011 Perlov et al. het NaF as vloed gebruik om BBO-kristal met 'n lengte van 50 mm in te laat groeic-as rigting, en verkry BBO EO toestel met grootte van 5mm×5mm×40mm, en met optiese eenvormigheid beter as 1×10⁻⁶ cm⁻¹, wat aan die vereistes van EO Q-skakeltoepassings voldoen. Die groeisiklus van hierdie metode is egter meer as 2 maande, en die koste is steeds hoog.

Tans beperk die lae effektiewe EO-koëffisiënt van BBO-kristal en die moeilikheid om BBO met groot grootte en hoë kwaliteit te laat groei steeds BBO se EO Q-skakeltoepassing. As gevolg van die hoë laserskadedrempel en die vermoë om teen hoë herhalingsfrekwensie te werk, is BBO-kristal egter steeds 'n soort EO Q-modulasiemateriaal met belangrike waarde en belowende toekoms.

Figuur 2. BBO EO Q-Switch met lae halfgolfspanning – Gemaak deur WISOPTIC Technology Co., Ltd.