Lantaangalliumsilikaat (La₃Ga₅SiO₁₄, LGS) kristall kuulub kolmepoolsesse kristallisüsteemi, punktide rühma 32, ruumirühma P₃₂₁ (nr.150). LGS-il on palju efekte, nagu piesoelektriline, elektrooptiline, optiline pöörlemine, ning seda saab kasutada ka lasermaterjalina dopingu kaudu. 1982. aastal Kaminskyet al. teatas legeeritud LGS-kristallide kasvust. 2000. aastal töötasid Uda ja Buzanov välja LGS kristallid läbimõõduga 3 tolli ja pikkusega 90 mm.

LGS-i kristall on suurepärane piesoelektriline materjal, mille lõiketüüp on nulltemperatuuri koefitsient. Erinevalt piesoelektrilistest rakendustest nõuavad elektrooptilised Q-lülitusrakendused kõrgemat kristallide kvaliteeti. Aastal 2003, Konget al. kasvatas edukalt LGS-i kristalle ilma ilmsete makroskoopiliste defektideta, kasutades Czochralski meetodit, ja leidis, et kasvuatmosfäär mõjutab kristallide värvi. Nad omandasid värvituid ja halle LGS-i kristalle ning tegid LGS-ist EO Q-lüliti mõõtmetega 6,12 mm × 6,12 mm × 40,3 mm. 2015. aastal kasvatas üks Shandongi ülikooli uurimisrühm edukalt LGS-i kristalle läbimõõduga 50–55 mm, pikkusega 95 mm ja kaaluga 1100 g ilma ilmsete makrodefektideta.

2003. aastal lasi ülalmainitud Shandongi ülikooli uurimisrühm laserkiire kaks korda läbi LGS-i kristalli ja sisestas optilise pöörlemise efekti neutraliseerimiseks veerandlaineplaadi, rakendades seega LGS-kristalli optilise pöörlemise efekti. Seejärel valmistati esimene LGS EO Q-lüliti ja seda rakendati edukalt lasersüsteemis.

2012. aastal Wang et al. valmistas LGS elektrooptilise Q-lüliti suurusega 7 mm × 7 mm × 45 mm ja realiseeris välklambiga pumbatavas Cr, Tm, Ho: YAG lasersüsteemis 2,09 μm impulsslaserikiire (520 mJ). . 2013. aastal saavutati välklambiga pumbatava Cr,Er:YSGG laseriga impulsi laiusega 14,36 ns 2,79 μm impulss-laserkiire (216 mJ). 2016. aastal oli Maet al. kasutas Nd: LuVO4 lasersüsteemis 5 mm × 5 mm × 25 mm LGS EO Q lülitit, et saavutada kordussagedus 200 kHz, mis on LGS EO Q-lülitatud lasersüsteemi suurim kordussagedus, millest on praegu avalikult teatatud.

EO Q-lülitusmaterjalina on LGS-i kristallil hea temperatuuristabiilsus ja kõrge kahjustuslävi ning see võib töötada suure kordussagedusega. Siiski on mitmeid probleeme: (1) LGS-kristalli tooraine on kallis ja galliumi asendamisel odavama alumiiniumiga pole läbimurret; (2) LGS EO koefitsient on suhteliselt väike. Tööpinge vähendamiseks eeldusel, et tagatakse piisav ava, tuleb seadme kristallide pikkust lineaarselt suurendada, mis mitte ainult ei suurenda kulusid, vaid suurendab ka sisestuskadu.

LGS Crystal – WISOPTIC TEHNOLOOGIA