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Ca2+对KDP晶体的光损伤阈值的影响

, 王圣来 , 王波 , 许心光 , 孙洵 , 顾庆天 , 李毅平 , 刘冰 , 孙绍涛 , 卢永强 , 孙云

人工晶体学报

Ca2+是KDP原料中一种常见的杂质离子,这种杂质不仅会影响晶体的生长过程,而且会加重晶体的光散射.通过传统降温法和点籽晶快速生长法生长不同Ca2+掺杂浓度的KDP晶体样品,对样品进行激光损伤实验,结果表明,Ca2+的存在降低了KDP晶体的光损伤阈值,其原因主要在于Ca2+掺杂导致晶体内部缺陷增多,内应力增加以及晶体中的散射颗粒密度增大使晶体光吸收加重.

关键词: Ca2+ , KDP晶体 , 晶体生长 , 损伤阈值

Cr3+ 掺杂对快速生长 KDP 晶体的生长习性和光学性能的影响

丁建旭 , 刘冰 , 王圣来 , , 顾庆天 , 许心光 , 孙洵 , 孙云 , 刘文洁 , 刘光霞 , 朱胜军

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00354

采用快速法生长了掺杂不同Cr3+浓度的KDP晶体, 测试了KDP晶体(100)面在不同Cr3+掺杂浓度下的生长速度及死区,表征了Cr3+掺杂的KDP晶体的Cr3+元素分布、透过光谱、散射颗粒分布和光损伤阈值. 实验表明Cr3+易吸附在晶体(100)面, 从而增大了(100)生长死区, 并降低了(100)面生长速度. Cr3+使快速生长的晶体产生柱、锥面生长区分界线. 元素分析表明Cr3+更容易通过柱面生长进入晶体, 从而导致晶体在可见光波段及紫外波段透过率的降低,最明显的是在220、450和650nm三处吸收峰的出现. Cr3+进入晶体后使晶体中散射颗粒增多, 基频和三倍频脉冲激光照射下晶体的损伤阈值随Cr3+掺杂浓度的增加而降低,且柱面区的损伤阈值要低于锥面区的损伤阈值.

关键词: 快速生长 , KDP crystal , growth habit , optical properties , doping

Cr3+掺杂对快速生长KDP晶体的生长习性和光学性能的影响

丁建旭 , 刘冰 , 王圣来 , , 顾庆天 , 许心光 , 孙洵 , 孙云 , 刘文洁 , 刘光霞 , 朱胜军

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.00354

采用快速法生长了掺杂不同Cr3+浓度的KDP晶体,测试了KDP晶体(100)面在不同Cr3+掺杂浓度下的生长速度及死区,表征了Cr3+掺杂的KDP晶体的Cr3+元素分布、透过光谱、散射颗粒分布和光损伤阈值.实验表明Cr3+易吸附在晶体(100)面,从而增大了(100)生长死区,并降低了(100)面生长速度.Cr3+使快速生长的晶体产生柱、锥面生长区分界线.元素分析表明Cr3+更容易通过柱面生长进入晶体,从而导致晶体在可见光波段及紫外波段透过率的降低,最明显的是在220、450和650 nm三处吸收峰的出现.Cr3+进入晶体后使晶体中散射颗粒增多,基频和三倍频脉冲激光照射下晶体的损伤阈值随Cr3+掺杂浓度的增加而降低,且柱面区的损伤阈值要低于锥面区的损伤阈值.

关键词: 快速生长 , KDP晶体 , 生长习性 , 光学性能 , 掺杂

退火条件对KDP晶体光学质量的影响研究

孙云 , , 王圣来 , 顾庆天 , 许心光 , 丁建旭 , 刘光霞 , 刘文洁 , 朱胜军

人工晶体学报

本文在不同退火温度和时间下对KDP晶体进行退火实验,并对其光学质量进行了测试和分析.实验表明:合适的退火条件可以增加晶体的透过率、提高光学均匀性、减少散射颗粒,其中160℃为KDP晶体最佳退火温度.在相同的退火温度下,延长退火时间能够更好地提高晶体的光学均匀性和结构完整性.在160℃下退火48h能够使晶体的光损伤阈值提高28%,退火240h能够提高40%以上.

关键词: KDP晶体 , 退火 , 光学均匀性 , 透过率 , 损伤阈值

氘含量对K(H1-xDx)2PO4晶体结构及完整性的影响

刘文洁 , 丁建旭 , , 刘光霞 , 孙云 , 刘琳 , 王圣来 , 顾庆天

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.21.015

采用传统降温法生长了一系列的 K (H1-xDx)2PO4晶体。粉末X射线衍射(XRD)证明氘化后晶体的对称性并没有发生改变,晶胞参数a 随氘含量的增加而增大,参数c 则小幅度增大。对晶体的高分辨 X 射线衍射研究,结果表明 KDP-DKDP 混晶中,D取代部分的 H 原子对晶体的结晶完整性影响较小。

关键词: K(H1-xDx)2PO4 晶体 , 粉末 , X射线衍射 , 晶胞参数 , 高分辨X射线衍射 , 结晶完整性

Al3+杂质对KDP晶体光学质量影响的研究

卢永强 , 王圣来 , , 丁建旭 , 孙云 , 王正平 , 程秀凤 , 许心光 , 王波

功能材料

用传统降温法和快速生长法生长了Al3+离子掺杂的磷酸二氢钾(KDP)晶体,并对掺杂的KDP晶体的光学质量进行了测试和分析.实验表明,Al3+掺杂对 KDP晶体的透光率没有明显的影响,但会使晶体的光散射加剧,光学均匀性和激光损伤阈值下降.

关键词: KDP晶体 , Al3+ , 光学质量 , 透过率 , 光学均匀性 , 损伤阈值

典型阴离子杂质对KDP晶体电导特性的影响

丁建旭 , 张建芹 , 王圣来 , , 许心光 , 顾庆天 , 孙云 , 刘文洁 , 刘光霞

人工晶体学报

针对KDP晶体生长过程中常出现的SO2-4,NO-3和Cl-杂质,采用传统法和快速法掺杂生长了一系列KDP晶体,研究了不同阴离子杂质掺杂对KDP晶体X和Z向的电导率的影响.结果表明,X向的电导率比Z向电导率高;未掺杂时,快速生长的KDP晶体比传统法生长的KDP晶体具有更高的电导率; SO2-4的掺杂增大了晶体在两个方向的电导率,且随着掺杂浓度的增加,晶体的电导率也相应增大;NO-3和Cl-对KDP晶体的电导率影响不大.分析认为,快速生长的KDP晶体具有更高的缺陷浓度,从而增大了晶体的电导率;SO2-4具有与PO3-4结构的相似性,从而能够取代部分PO3-4进入晶格,从而产生H+空位.H+空位的定向移动能增大晶体的电导率.而NO-3和Cl-与PO3-4结构差异较大,很难取代进入PO3-4晶格,因此NO-3和Cl-对KDP晶体的电导率影响不大.

关键词: KDP , 电导率 , 晶体缺陷 , 掺杂

不同籽晶DKDP晶体生长和光学性能研究

孙绍涛 , 季来林 , 王正平 , , 孙洵 , 许心光 , 史崇德

功能材料

籽晶是影响DKDP晶体生长和光学性能的一个重要因素.通过传统降温法,分别利用Z片和[101]晶片作为籽晶,从氘化程度为85%的溶液中生长DKDP晶体并对加工样品进行了相关测试.研究了不同籽晶对DKDP晶体的生长和光学性能的影响.实验表明,[101]晶片籽晶所得DKDP晶体能有效缩短生长周期,晶体损伤阈值提高明显,但光学均匀性和透过性能有所下降.

关键词: DKDP晶体 , 光学性能 , 晶体生长 , 生长习性 , 籽晶

锥头籽晶对DKDP晶体生长和损伤阈值的影响

孙绍涛 , 季来林 , 王正平 , , 孙洵 , 许心光 , 史崇德

功能材料

籽晶是影响DKDP晶体生长和光损伤阈值的一个重要因素.采用传统降温法,分别利用Z片和锥头作为籽晶,从氘化程度为85%的溶液生长了DKDP晶体,并选取部分样品进行3倍频光损伤阈值测试.实验证明,DKDP晶体可以在不同籽晶下基本实现稳定生长,锥头籽晶所得DKDP晶体对晶体损伤阈值提高有积极作用且能有效缩短生长周期.

关键词: DKDP晶体 , 损伤阈值 , 晶体生长 , 籽晶

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