Mae gan laserau pŵer brig uchel gymwysiadau pwysig ym meysydd ymchwil wyddonol a diwydiant milwrol fel prosesu laser a mesur ffotodrydanol. Ganwyd laser cyntaf y byd yn y 1960au. Ym 1962, defnyddiodd McClung gell nitrobenzene Kerr i sicrhau storio ynni a'i ryddhau'n gyflym, a thrwy hynny gael laser pylsog â phŵer brig uchel. Mae ymddangosiad technoleg newid Q yn ddatblygiad pwysig yn hanes datblygiad laser pŵer brig uchel. Trwy'r dull hwn, mae egni laser pwls parhaus neu eang yn cael ei gywasgu i gorbys gyda lled amser cul iawn. Mae'r pŵer brig laser yn cael ei gynyddu gan sawl gorchymyn maint. Mae gan y dechnoleg newid Q electro-optig fanteision amser newid byr, allbwn pwls sefydlog, cydamseru da, a cholli ceudod isel. Gall pŵer brig y laser allbwn gyrraedd cannoedd o fegawat yn hawdd.

Mae newid Q electro-optig yn dechnoleg bwysig ar gyfer cael lled pwls cul a laserau pŵer brig uchel. Ei egwyddor yw defnyddio effaith electro-optig crisialau i gyflawni newidiadau sydyn yng ngholli egni'r cyseinydd laser, a thrwy hynny reoli'r broses o storio a rhyddhau'r egni yn y ceudod neu'r cyfrwng laser yn gyflym. Mae effaith electro-optegol y grisial yn cyfeirio at y ffenomen gorfforol lle mae mynegai plygiannol y golau yn y grisial yn newid gyda dwyster maes trydan cymhwysol y grisial. Yr enw ar y ffenomen lle mae gan y newid mynegai plygiannol a dwyster y maes trydan cymhwysol berthynas linellol yw electro-opteg llinol, neu Pockels Effect. Gelwir y ffenomen bod gan y newid mynegai plygiannol a sgwâr cryfder y maes trydan cymhwysol berthynas linellol yn effaith electro-optig eilaidd neu Kerr Effect.

O dan amgylchiadau arferol, mae effaith electro-optig llinol y grisial yn llawer mwy arwyddocaol na'r effaith electro-optig eilaidd. Defnyddir yr effaith electro-optig llinol yn helaeth mewn technoleg newid Q electro-optig. Mae'n bodoli ym mhob un o'r 20 crisial gyda grwpiau pwynt nad ydynt yn centrosymmetrig. Ond fel deunydd electro-optig delfrydol, nid yn unig y mae'n ofynnol i'r crisialau hyn gael effaith electro-optig fwy amlwg, ond hefyd ystod trosglwyddo golau priodol, trothwy difrod laser uchel, a sefydlogrwydd priodweddau ffisiocemegol, nodweddion tymheredd da, rhwyddineb eu prosesu, ac a ellir cael grisial sengl gyda maint mawr ac ansawdd uchel. A siarad yn gyffredinol, mae angen prisio crisialau newid Q electro-optig ymarferol o'r agweddau canlynol: (1) cyfernod electro-optig effeithiol; (2) trothwy difrod laser; (3) ystod trosglwyddo golau; (4) gwrthedd trydanol; (5) cyson dielectrig; (6) priodweddau ffisegol a chemegol; (7) machinability. Gyda datblygiad cymhwysiad a datblygiad technolegol pwls byr, amledd ailadrodd uchel, a systemau laser pŵer uchel, mae gofynion perfformiad crisialau newid-Q yn parhau i gynyddu.

Yn gynnar yn natblygiad technoleg newid Q electro-optig, yr unig grisialau a ddefnyddiwyd yn ymarferol oedd lithiwm niobate (LN) a ffosffad potasiwm di-deuteriwm (DKDP). Mae gan grisial LN drothwy difrod laser isel ac fe'i defnyddir yn bennaf mewn laserau pŵer isel neu ganolig. Ar yr un pryd, oherwydd technoleg paratoi grisial yn ôl, mae ansawdd optegol grisial LN wedi bod yn ansefydlog ers amser maith, sydd hefyd yn cyfyngu ar ei gymhwysiad eang mewn laserau. Mae grisial DKDP yn grisial potasiwm dihydrogen (KDP) asid ffosfforig deuterated. Mae ganddo drothwy difrod cymharol uchel ac fe'i defnyddir yn helaeth mewn systemau laser switsh Q electro-optig. Fodd bynnag, mae grisial DKDP yn dueddol o fod yn ddiniwed ac mae ganddo gyfnod twf hir, sy'n cyfyngu ei gymhwysiad i raddau. Defnyddir crisial Rubidium titanyl oxyphosphate (RTP), grisial metaboledd bariwm (β-BBO), grisial lanthanwm gallium silicad (LGS), grisial lithiwm tantalate (LT) a chrisial ffosffad titaniwm potasiwm (KTP) hefyd mewn laser Q-switsh electro-optig. systemau.

 Cell Pockels DKDP o ansawdd uchel wedi'i gwneud gan WISOPTIC (@ 1064nm, 694nm)