大尺寸掺钕和掺铥铝酸钇晶体的生长和退火技术

人工晶体学报 ›› 2007, Vol. 36 ›› Issue (3): 520-525.

大尺寸掺钕和掺铥铝酸钇晶体的生长和退火技术

莫小刚;王永国;朱建慧;徐学珍;何占斌;桂尤喜;王克强

北京雷生强式科技有限责任公司,北京,100015;北京雷生强式科技有限责任公司,北京,100015;中国电子科技集团公司第十一研究所,北京,100015;中国电子科技集团公司第十一研究所,北京,100015

出版日期:2007-06-15 发布日期:2021-01-20
基金资助:
固体激光技术国防科技重点实验室基金(H200630040);军品配套研制项目(JPPT-115-2-1026)

Growth and Annealing Techniques of Large-sized Nd:YAP and Tm:YAP Crystals

MO Xiao-gang;WANG Yong-guo;ZHU Jian-hui;XU Xue-zhen;HE Zhan-bin;GUI You-xi;WANG Ke-qiang

Online:2007-06-15 Published:2021-01-20

摘要/Abstract

摘要： 通过分析铝酸钇(YAP)晶体产生孪晶、开裂、色心和弥散性散射的原因,探讨了克服这些缺陷和问题的技术途径.采用提拉法生长了b轴方向的掺钕和掺铥铝酸钇(Nd:YAP和Tm:YAP)晶体,通过温场系统、生长工艺参数和切割工艺的优化,克服了晶体开裂的问题,晶体直径达到46mm;通过真空退火工艺,既显著减轻了紫外和可见区的色心吸收,又减小了晶体的应力,有助于克服晶体在加工过程中的开裂问题.晶体生长实验和晶体的显微观察表明:YAP晶体中的弥散状散射很可能同熔体中组分的均匀性有关,通过增大晶体的直径,增强强迫对流有助于减轻晶体中的弥散状散射.高质量b轴Nd:YAP和a轴Tm:YAP晶体已分别实现二极管泵浦大于140W的1.079μm和大于10W的1.99μm激光输出.

中图分类号:

O782

莫小刚;王永国;朱建慧;徐学珍;何占斌;桂尤喜;王克强. 大尺寸掺钕和掺铥铝酸钇晶体的生长和退火技术[J]. 人工晶体学报, 2007, 36(3): 520-525.

MO Xiao-gang;WANG Yong-guo;ZHU Jian-hui;XU Xue-zhen;HE Zhan-bin;GUI You-xi;WANG Ke-qiang. Growth and Annealing Techniques of Large-sized Nd:YAP and Tm:YAP Crystals[J]. Journal of Synthetic Crystals, 2007, 36(3): 520-525.

[1]	林海鑫, 高德东, 王珊, 张振忠, 安燕, 张文永. 大尺寸直拉硅单晶生长的多物理场建模与优化[J]. 人工晶体学报, 2025, 54(1): 17-33.
[2]	李泓沅, 孙敦陆, 张会丽, 罗建乔, 权聪, 程毛杰. 含镓石榴石系列大晶格常数磁光衬底单晶研究进展[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(10): 1657-1668.
[3]	周霖涛, 赵涛, 孙志刚, 姜林文, 潘尚可, 潘建国, 郑燕青. 坩埚下降法生长2英寸镱掺杂钙铌镓石榴石单晶[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(10): 1669-1674.
[4]	丁雨憧, 张灵, 李海林, 张月, 唐杨, 强铭, 林辉. 水平定向结晶法生长浓度渐变Yb∶YAG激光晶体及光谱性能研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(10): 1688-1698.
[5]	王文凯, 潘秀红, 胡雨青, 刘学超, 陈小红, 陈锟, 方婧红, 贺欢, 倪津崎. GaFeO₃∶Mg晶体的生长及磁学性能研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(10): 1699-1704.
[6]	覃佐燕, 金雷, 李文良, 谭俊, 何广泽, 武红磊. PVT法AlN晶体生长模式调控研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(9): 1542-1549.
[7]	孙元龙, 胡子钰, 郑国宗. 大尺寸CH₃NH₃PbBr₃晶体生长和光电性能表征[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(8): 1313-1318.
[8]	陈鑫鑫, 韩佳力, 潘建国. 大尺寸高质量CsCu₂I₃晶体生长与发光性能研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(7): 1106-1111.
[9]	李琳, 张沛雄, 谭俊成, 朱思祁, 尹浩, 李真, 陈振强. Er掺杂PbF₂晶体的局域团簇结构与光谱性能研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(7): 1112-1120.
[10]	凌昊, 徐乐, 陈思贤, 唐远之, 孙海滨, 郭学, 冯玉润, 胡强强. 溶液法生长大尺寸CsCu₂I₃钙钛矿单晶及其光学性能研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(7): 1121-1126.
[11]	倪浩然, 陈亚, 王黎光, 芮阳, 赵泽慧, 马成, 刘洁, 张兴茂, 赵延祥, 杨少林. 热屏结构对300 mm半导体级单晶硅生长过程温度分布影响的数值模拟[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(7): 1196-1211.
[12]	于行, 赵琪, 齐小方, 马文成, 徐永宽, 胡章贵. 热交换法掺钛蓝宝石晶体生长过程中内辐射传热对晶体热应力的影响[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(7): 1212-1221.
[13]	王鸿雁, 王世武, 聂奕, 张行愚, 张芳, 许辉, 李瑞茂, 匡永飞. 大尺寸优质Cr³⁺∶BeAl₂O₄晶体生长与性能研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(6): 947-952.
[14]	施宇峰, 王鹏飞, 穆宏赫, 苏良碧. 尺寸效应对坩埚下降法生长氟化钙晶体影响机制的数值模拟分析[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(6): 973-981.
[15]	艾家辛, 万洪平, 钱俊兵, 韦华. VGF法磷化铟单晶炉加热器对炉内热场分布影响的研究[J]. 人工晶体学报, 2024, 53(5): 781-791.