Suure tippvõimsusega laseritel on olulised rakendused teadusuuringutes ja sõjatööstuses, nagu lasertöötlus ja fotoelektriline mõõtmine. Maailma esimene laser sündis 1960. aastatel. 1962. aastal kasutas McClung nitrobenseeni Kerri elementi, et saavutada energia salvestamine ja kiire vabanemine, et saada suure tippvõimsusega impulsslaserit. Q-lülitustehnoloogia esilekerkimine on oluline läbimurre suure tippvõimsusega laseri arendamise ajaloos. Selle meetodi abil surutakse pideva või laia impulssiga laserenergia kokku äärmiselt kitsa ajalaiusega impulssideks. Laseri tippvõimsust suurendatakse mitme suurusjärgu võrra. Elektro-optilise Q-lülitustehnoloogia eelisteks on lühike lülitusaeg, stabiilne impulsi väljund, hea sünkroniseerimine ja väike õõnsuse kadu. Väljundlaseri tippvõimsus võib kergesti ulatuda sadadesse megavattidesse.

Elektrooptiline Q-lülitus on oluline tehnoloogia kitsa impulsi laiuse ja suure tippvõimsusega laserite saamiseks. Selle põhimõte on kasutada kristallide elektro-optilist efekti, et saavutada laserresonaatori energiakadu järske muutusi, kontrollides seeläbi energia salvestamist ja kiiret vabanemist õõnsuses või laserkandjas. Kristalli elektrooptiline efekt viitab füüsikalisele nähtusele, mille puhul muutub kristalli valguse murdumisnäitaja koos kristalli rakendatud elektrivälja intensiivsusega. Nähtust, mille puhul murdumisnäitaja muutus ja rakendatava elektrivälja intensiivsus on lineaarses seoses, nimetatakse lineaarseks elektrooptikaks ehk Pockelsi efektiks. Nähtust, et murdumisnäitaja muutusel ja rakendatud elektrivälja tugevuse ruudul on lineaarne seos, nimetatakse sekundaarseks elektro-optiliseks efektiks ehk Kerri efektiks.

Tavaolukorras on kristalli lineaarne elektrooptiline efekt palju olulisem kui sekundaarne elektrooptiline efekt. Lineaarset elektro-optilist efekti kasutatakse elektro-optilise Q-lülitustehnoloogias laialdaselt. See esineb kõigis 20 mittetsentrosümmeetriliste punktirühmadega kristallis. Kuid ideaalse elektrooptilise materjalina ei nõuta neil kristallidel mitte ainult selgemat elektrooptilist efekti, vaid ka sobivat valguse läbilaskevahemikku, kõrget laserkahjustuse lävi ja füüsikalis-keemiliste omaduste stabiilsust, häid temperatuuriomadusi, töötlemise lihtsust, ja kas on võimalik saada suure suurusega ja kvaliteetseid monokristalle. Üldiselt tuleb praktilisi elektro-optilisi Q-lülituskristalle hinnata järgmistest aspektidest: (1) efektiivne elektro-optiline koefitsient; (2) laserkahjustuse lävi; (3) valguse läbilaskvusulatus; (4) elektritakistus; (5) dielektriline konstant; (6) füüsikalised ja keemilised omadused; (7) töödeldavus. Lühikeste impulsside, kõrge kordussageduse ja suure võimsusega lasersüsteemide rakenduste ja tehnoloogilise arenguga suurenevad Q-lülituskristallide jõudlusnõuded jätkuvalt.

Elektrooptilise Q-lülitustehnoloogia väljatöötamise algfaasis olid ainsad praktiliselt kasutatavad kristallid liitiumniobaat (LN) ja kaaliumdideuteeriumfosfaat (DKDP). LN-kristallidel on madal laserkahjustuse lävi ja seda kasutatakse peamiselt väikese või keskmise võimsusega laserites. Samal ajal on kristallide ettevalmistamise tehnoloogia mahajäämuse tõttu LN-kristallide optiline kvaliteet olnud pikka aega ebastabiilne, mis piirab ka selle laialdast kasutamist laserites. DKDP kristall on deutereeritud fosforhappe kaaliumdivesinik (KDP) kristall. Sellel on suhteliselt kõrge kahjustuslävi ja seda kasutatakse laialdaselt elektrooptilistes Q-lülituslasersüsteemides. DKDP kristall on aga kalduvus vedelema ja sellel on pikk kasvuperiood, mis piirab selle kasutamist teatud määral. Rubiidiumtitanüüloksüfosfaadi (RTP) kristalle, baariummetaboraadi (β-BBO) kristalle, lantaangalliumsilikaadi (LGS) kristalle, liitiumtantalaadi (LT) kristalle ja kaaliumtitanüülfosfaadi (KTP) kristalle kasutatakse ka elektrooptilises Q-lülituslaseris süsteemid.

 Kvaliteetne DKDP Pockelsi rakk, mille on valmistanud WISOPTIC (@1064nm, 694nm)