在常用的激光打標(biāo)中，聲光Q開(kāi)關(guān)利用了超聲波和光柱在介質(zhì)中散射的相互作用的關(guān)系。光束以與在散射介質(zhì)中的聲波表面成布拉格角的方向進(jìn)入，按照周期性變化的以聲波產(chǎn)生的衍射率進(jìn)行衍射。

共振腔的Quality值表征腔內(nèi)存儲(chǔ)能量和單周期損耗能量之比，Q值越高損耗越小。Q開(kāi)關(guān)激光器通過(guò)光泵存儲(chǔ)能量，并在腔內(nèi)插入Q開(kāi)關(guān)元件周期性地引入高損耗。如果用α表示共振腔損耗，則：

所以，Q開(kāi)關(guān)的本質(zhì)是調(diào)制損耗和載流子反轉(zhuǎn)閾值。對(duì)于低Q值，由于高損耗和高閾值，即使介質(zhì)材料中的能量和增益都很高也無(wú)法形成激光振蕩，所以載流子反轉(zhuǎn)水平將遠(yuǎn)高于普通激光器。恢復(fù)高Q值后，能量瞬間釋放，發(fā)射一個(gè)巨脈沖。

只要能使損耗突變的元件都能用作Q開(kāi)關(guān)，比如旋轉(zhuǎn)棱鏡、電光調(diào)制器、聲光調(diào)制器和可飽和吸收體。前三種方法通過(guò)外部驅(qū)動(dòng)控制，故稱主動(dòng)調(diào)Q；對(duì)于可飽和吸收體，低強(qiáng)度光被吸收，高強(qiáng)度光透射，因此可通過(guò)腔內(nèi)光強(qiáng)被動(dòng)調(diào)制損耗，故稱被動(dòng)調(diào)Q。

首先，射頻信號(hào)被附著在熔融石英上的傳感器所感應(yīng)到，厚度伸展振動(dòng)產(chǎn)生。超聲波橫波由于震動(dòng)在熔融石英中傳播, 而聲波產(chǎn)生的相光柵也形成了。激光束當(dāng)滿足相對(duì)于這個(gè)相位光柵成布拉格角時(shí)發(fā)生衍射，與入射光在太空中分散開(kāi)。

如果激光光學(xué)諧振腔的建成是相對(duì)于0維衍射光(非衍射光)，當(dāng)射頻信號(hào)被感知，衍射光便從激光光學(xué)諧振腔軸線產(chǎn)生。結(jié)果，激光光學(xué)諧振腔內(nèi)發(fā)生損失，及激光振蕩受到打壓。利用這一現(xiàn)象，射頻信號(hào)只在特定某個(gè)時(shí)間長(zhǎng)度內(nèi)被感知，(地位低Q值)來(lái)暫停激光振蕩。在此期間，反轉(zhuǎn)的Nd：YAG激光棒通過(guò)連續(xù)泵浦積累了很多。當(dāng)射頻信號(hào)減至零(地位高Q值)和激光光學(xué)諧振腔內(nèi)的損失消除了，累積的能量以在極短的時(shí)間長(zhǎng)度內(nèi)脈沖形式的激光振蕩被激活，他們是Q開(kāi)關(guān)脈沖。