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热交换法生长掺锆蓝宝石单晶及其光谱性能研究

付业琦 , 刘卫 , 陈廷益 , 季泳

硅酸盐通报

采用热交换法(Heat-Exchange Method,HEM)生长出无色透明的掺锆蓝宝石(Zr:sapphire)单晶.通过辉光放电质谱(GD-MS)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、紫外-可见-近红外(UV-VIS-NIR)吸收光谱、紫外-可见(UV-VIS)透过率等测试手段研究了Zr:sapphire的光谱性能.目前研究表明,采用HEM成功地将ZrO2掺入蓝宝石晶体中,掺入量可达3.3 ppm;蓝宝石晶体中掺入ZrO2后能消除晶体的F+色心缺陷,提高晶体在波长257 nm处的透过率;Zr:sapphire晶体在可见、红外波段的透过率分别为83.41%、83.20%,掺入ZrO2后蓝宝石晶体依然保持其良好的可见、红外光学性能.

关键词: 掺锆蓝宝石晶体 , 吸收光谱 , 透过光谱 , 热交换法

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