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半导体激光倍频晶体硫氰酸汞镉(CMTC)显微结晶的研究

袁多荣 , 钟真武 , , 段秀兰 , 郭世义 , 王新强 , 姜雪宁 , 许东 , 吕孟凯 , 方奇

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2001.02.001

采用显微结晶,系统地观察、研究了半导体激光(LD)倍频材料CMTC晶体在KCl/H2O的溶剂体系中,不同条件下的结晶习性。结果给出:在KCl浓度为3%~10%范围,pH值为3.0~4.3范围时,结晶形态规则,各项生长速度均匀,结晶透明;pH值为2.0~3.0条件下,z轴方向生长速度变快,a轴方向生长速度变慢;杂质严重影响了结晶的质量和外形;溶液稳定性随时间的增长和温度的升高而逐渐变差。本文分析了CMTC单晶生长和定向生长适宜的溶液条件和关键。

关键词: 硫氰酸汞镉晶体 , 激光(LD)倍频材料 , 显微结晶

新型高效非线性光学晶体ZCTC宏观缺陷的研究

, 王新强 , 许东 , 吕孟凯 , 袁多荣 , 郭世义 , 光辉

功能材料

研究了采用蒸发法生长的新型高效紫外非线性光学晶体ZnCd(SCN)4(简称ZCTC)中的溶液包裹物、负晶、开裂、生长条纹、扇形界及直线管道等宏观缺陷的形成.利用光学显微镜观察和分析了这些缺陷的形态、分布规律和形成原因,讨论了消除或抑制ZCTC晶体中缺陷产生的措施.

关键词: ZnCd(SCN)4晶体 , 开裂 , 包裹物 , 生长条纹 , 直线管道缺陷

掺杂YCa4O(BO3)3晶体的生长与性质研究

树君 , 程振翔 , , 刘雪松 , 周广勇 , 韩建儒 , 陈焕矗

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.1999.02.009

采用提拉方法,首次使用铂坩埚在大气气氛下生长出大尺寸,高质量的非线性光学晶体YCa4O(BO3)3(YCOB).典型晶体尺寸为直径15~20mm,长度30~40mm.对晶体进行掺杂改性研究,已分别生长出掺杂浓度为5%的Nd:YCOB,Er:YCOB和掺杂浓度为20%的Yb:YCOB晶体.对沿不同方向生长的晶体的习性和缺陷进行了研究.晶体的生长是以典型的二维成核层状生长进行的.当沿方向生长时,晶体易出现(010)面孪晶及方向的解理面;而沿〈010〉方向生长时,可避免孪晶和解理面的出现.我们认为〈010〉方向为最佳生长方向.通过测量晶体的室温透过谱发现掺杂的YCOB晶体在深紫外(220nm)有较高的透过率(80%).初步的自倍频实验可观察到Nd:YCOB晶体能够在811nm的LD泵浦下产生较强的绿光,并且阈值较低.这表明掺稀土的YCOB晶体可能是一种有应用前景的自倍频激光材料.

关键词: 掺杂YCOB晶体 , 非线性光学晶体 , 激光晶体 , 提拉法生长

用提拉法生长的GdCa4O(BO3)3晶体的结构缺陷研究

树君 , , 程振祥 , 韩建儒 , 陈焕矗

人工晶体学报 doi:10.3969/j.issn.1000-985X.2000.04.010

利用相衬显微镜结合化学腐蚀法,进行了沿 010 方向提拉生长的GdCa4O(BO3)3(GdCOB)晶体中的缺陷观察.发现位错是 010 方向生长的晶体中的重要缺陷.在不同方向的晶体切片上观察了螺位错和刃位错蚀坑,位错塞积,平底蚀坑及尖底蚀坑.位错密度随晶体长度的变化而变化.在晶体的尾部观测到位错密度为103/cm2,而在晶体的初始部位位错密度很低,只有40/cm2.在晶体的X,Z及 401 方向的切片的正反两面观察到的位错蚀坑现象完全不同,可以认为GdCOB晶体为单畴极性晶体,自发极化方向沿z轴方向.

关键词: GdCOB晶体 , 化学腐蚀 , 位错 , 自发极化

新型非线性光学晶体RCa4O(BO3)3(R=Gd,Y)的生长及性质研究

树君 , , 程振翔 , 周广勇 , 韩建儒 , 陈焕矗

功能材料

本文首次报导了利用提拉方法、使用铂坩埚在大气气氛下生长出大尺寸、高质量的GdCa4O(BO3)3(GCOB)晶体及 YCa4O(BO3)3(YCOB)晶体.通过对几种生长方向的比较,选择出<010>为最佳生长方向.本文对晶体的生长习性进行了研究, 并初步讨论了挛晶界面处枝蔓生长的原因.通过测量晶体的透过谱,发现了其透过波段宽,在深紫外具有较高透过率.晶体具有较好的倍频性能.对5mm长的GOCB晶体进行了倍频研究,得到了26.7%的倍频转换效率.GCOB晶体和GCOB晶体还可通过掺杂实现自倍频.

关键词: Rca4O(BO3)3 , 非线性光学晶体 , 提拉法生长

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