当期目录

1999年 第28卷 第3期
刊出日期：1999-03-15

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紫外非线性光学晶体三硼酸铯的生长和性能

傅佩珍;王俊新;胡章贵;吴以成;殷绍唐;许祖彦

1999, 28(3):  215-218. 

摘要 ( 7 )  

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采用泡生法和提拉法生长出三硼酸铯(化学式CsB3O5,简称CBO)晶体,研究了晶体生长工艺条件及晶体生长形态.泡生法生长的CBO晶体的尺寸为40mm×25mm×25mm;生长过程中晶体转速为10～20r/min,降温速率为0.1～0.2℃/d.用提拉法生长出20mm×30mm的CBO晶体;生长过程中液面温度梯度为60℃/cm,提拉速度为8mm/d.在生长过程中Cs2O的挥发速度大于B2O3的挥发速度.CBO单晶的晶面由[011]斜方柱和[010]斜方柱单形组成,属于[011]单形是4个较大的面,属于[101]单形是4个较小的三角形晶面.CBO在紫外波段具有较大的有效非线性光学系数.利用CBO进行Nd∶YAG激光和频获得了高转换率的波长355nm及266nm相干光输出.

RbTiOAsO4晶体中的生长缺陷和生长机制

胡小波;王继扬;魏景谦;崔伟红;刘宏;刘耀岗

1999, 28(3):  219-223. 

摘要 ( 5 )  

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采用熔盐法生长了大尺寸RbTiOAsO4晶体.利用同步辐射形貌术和化学腐蚀法,研究了RbTiOAsO4晶体中的生长缺陷.发现该晶体中的生长缺陷主要为生长位错和生长扇界,大部分位错沿[100]方向,Burgers矢量为[001].在扫描电镜下,对原生RbTiOAsO4晶体的表面形态进行了观察,根据其表面二次电子像的特征,对不同晶面的生长控制机制进行了讨论.

新型激光上转换晶体Ba2ErCl7的原料合成和晶体生长

周广勇;韩建儒;张树君;程振翔;陈焕矗

1999, 28(3):  224-228. 

摘要 ( 2 )  

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本文报道了用Er2O3,BaCl2.2H2O和NH4Cl直接合成新型激光上转换晶体Ba2ErCl7的原料和单晶生长方法.差热分析(DTA)测得其熔点为643.7℃.能谱分析(EDS)结果显示Ba∶Er＝2∶1,扫描电镜(SEM)显示出晶体的结晶习性.分别用Czochralski和Bridgman方法得到厘米级单晶.晶体在808nm LD激光下产生强上转换绿色激光,阈值低.文中还讨论了合成反应的机理和晶体产生开裂的原因.

Nd∶GdVO4晶体生长及其1064nm的激光特性

祝俐;张怀金;孟宪林;张宏臻;Wang Changqing;Y.T.Chow;Wang Pu;Judith Dawes

1999, 28(3):  229-232. 

摘要 ( 5 )  

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本文报道了用Czochralski方法生长Nd∶GdVO4晶体,测量了该晶体的偏振吸收谱和荧光谱,表明晶体在808.5nm有吸收峰,其发射波长在1064nm.晶体中掺Nd浓度的原子分数为1.56;的Nd∶GdVO4的4F3/2荧光寿命为100μs.用激光二极管泵浦1mm厚的Nd∶GdVO4晶体,得到了超过1W 1064nm的输出光,泵浦阈值为20mW,光-光转换效率为55.9;,斜效率为63;.

Sr∶BaF2中的F型色心的电子结构及转型机理研究

陈军;林理彬;张晋;何维;卢勇

1999, 28(3):  233-238. 

摘要 ( 8 )  

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本文运用嵌入原子簇的电荷自洽离散变分方法(DVM-Xα方法)分别对Sr∶BaF2晶体中F,F+和FA[Sr2+]心的能级结构进行了计算,得到了F,F+和FA[Sr2+]心的光学吸收跃迁模式,其跃迁能量分别是1.91eV,1.89eV,2.13eV.我们认为,经电子辐照后的Sr∶BaF2晶体,在光吸收实验中测到的640nm(1.94eV),840nm(2.15eV)两个峰分别是由于电子辐照过程中形成的F和FA[Sr2+]心的吸收峰,在光诱导下并存在着F→FA[Sr2+]心的可逆转换过程.本文的计算结果合理地解释了实验所观测到的现象.

掺杂晶体Cr3+∶MgAl2O4晶格畸变及基态自旋哈密顿参量的理论研究

杨子元;王俊忠;段绪朝

1999, 28(3):  239-243. 

摘要 ( 10 )  

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用自旋Hamilton理论和Newman的晶场叠加模型研究了Cr3+∶MgAl2O4晶体结构与自旋哈密顿(SH)参量之间的定量关系;在此基础上,计算了Cr3+∶MgAl2O4晶体的SH参量(D,g)及精细光谱,计算结果与观测一致.定量的研究结果表明,Cr3+离子掺入MgAl2O4晶体后,络离子(CrO6)9-的局域结构产生了一个压缩三角畸变(Δθ＝2.729°).理论研究还表明,自旋二重态对零场分裂(ZSF)参量D的贡献大约为16;左右,而对g因子的贡献不足1;.这表明,用ZSF参量研究晶格畸变时,自旋二重态的贡献不可忽略.

氧化锌纳米晶取向连生

刘超峰;郑燕青;仲维卓;王振红;胡行方

1999, 28(3):  244-248. 

摘要 ( 4 )  

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本文以硝酸锌、尿素为原材料,用均匀沉淀法制备了取向连生的氧化锌纳米晶粒.从结晶化学角度提出了晶粒的生长基元和取向连生机理,认为氧化锌晶粒取向是沿着晶轴c方向易于晶粒连生,它是由正、负六方锥面p{10 11-};p1{10 1-1-}面相互联结为主,其次为正、负极面c(0001)与-c(000 1-).

温梯法Al2O3晶体位错形貌分析

周国清;徐军;邓佩珍;徐科;周永宗;干福熹;朱人元;田玉莲;蒋建华;王洲光

1999, 28(3):  249-252. 

摘要 ( 2 )  

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用温度梯度法(Temperature Gradient Technique,简称温梯法或TGT法),定向籽晶[0001]方向,生长出φ110mm×80mm Al2O3单晶,晶体完整、透明.采用硼酸钠玻璃液作为Al2O3晶体的化学抛光和化学腐蚀剂,观察了晶体不同部位处(0001)、(112-0)晶片的化学腐蚀形貌相,(0001)切片的位错腐蚀坑呈三角形,位错密度为2×103～3×103/cm2;(112-0)切片位错腐蚀坑呈菱形,位错密度为7×103～8×103/cm2;而且等径生长部位的完整性比放肩处高.利用同步辐射X射线白光衍射实验分析了(0001)晶片的(2-021),(11-01)和(112-0)衍射面内的位错组态.确定了两组位错线的Burgers矢量,温梯法生长的Al2O3晶体中的位错主要是刃型位错.

氟化铅晶体中300nm光吸收带的起因

任国浩;沈定中;王绍华;刘光煜;殷之文

1999, 28(3):  253-257. 

摘要 ( 27 )  

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在PbF2晶体的透射光谱中常存在一个300nm光吸收带,其特征是吸收强度从结晶开始端向结晶结束端递减.利用原子吸收光谱分析(AAS),发现具有300nm光吸收带的晶体含有比较多的杂质离子Ca和Ba,但根据掺杂实验及其它氟化物晶体中存在的类似吸收现象,排除了Ca和Ba是造成这一吸收现象的原因,而是认为Ce3+离子杂质的4f→5d跃迁是造成该吸收带的原因.氟化铅晶体中的微量Ce3+离子杂质来源于生产HF时所使用的天然矿物CaF2.通过对HF这一制备PbF2原料的高度提纯可以有效地消除晶体中的300nm吸收带.

Sb掺杂钨酸铅晶体中Sb的分布与闪烁特性研究

刘先才;胡关钦;冯锡淇;张明荣;徐力;殷之文

1999, 28(3):  258-262. 

摘要 ( 7 )  

相关文章 | 计量指标

研究了Bridgman法生长的Sb掺杂钨酸铅(PWO)晶体中Sb的分布和闪烁特性.晶体中Sb含量的测定表明,Sb在PWO晶体中的分凝系数约为0.63.由于Sb掺杂可以补偿PWO晶体的组分缺失而降低其中空位和一些色心的浓度,与未掺杂晶体相比较,Sb掺杂晶体具有更好的光学透过率和更高的发光强度.而且,在富氧气氛下退火后,Sb掺杂晶体的发光谱特征变化较小,仍能保持较高的快慢分量比.

下降法生长PWO晶体中光散射中心的观察与分析

王绍华;沈定中;任国浩;蔡晓林;殷之文

1999, 28(3):  263-270. 

摘要 ( 17 )  

相关文章 | 计量指标

本文根据光学显微镜、扫描电镜、电子探针微区成分分析和晶体退火过程的实时观察,将存在于PbWO4晶体中的光散射中心分为3种类型:气态包裹物、固态包裹物和微空洞.根据电子探针微区成分分析和XRD物相测定,认为固态包裹物的组成为WO3,Pb2WO5和杂质聚集形成的低共熔点化合物.WO3颗粒是原料中局部WO3未充分固相反应的残留物;Pb2WO5是WO3和局部过量的PbO反应形成的.微空洞是晶体中空位聚集在一起形成的二次缺陷,晶体中的光散射朦芯主要由微空洞构成.通过对光散射中心的成因分析,提出了消除此类宏观缺陷的工艺措施.

气相合成金刚石薄膜的成核习性研究

张伟;高军

1999, 28(3):  275-278. 

摘要 ( 7 )  

相关文章 | 计量指标

本文采用燃烧焰法观察金刚石薄膜的成核生长过程.分析了衬底表面刻划及油污处理等因素对金刚石成核的影响.观察到成核初期的金刚石不具有明显晶形,含有较高的石墨相.XRD谱表明:成核初期衬底表面形成非金刚石结构的过渡层.并提出了控制成核密度提高沉积质量的思想.

不同衬底材料上金刚石薄膜成核特点的研究

黄树涛;于骏一;姚英学;袁哲俊

1999, 28(3):  279-282. 

摘要 ( 11 )  

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研究了金刚石薄膜在WC-6;Co硬质合金、金属W和单晶Si片上的成核特点.实验结果表明,金刚石薄膜在上述衬底材料上的成核特点和成核机制不同.用于衬底研磨预处理的金刚石微粉粒度对金刚石在单晶Si片上的成核密度有较大影响,而对在WC-6;Co硬质合金和金属W上的成核密度没有太大影响.

四甲基铵三氯化镉单晶体的研究

张东;郑吉民;车云霞

1999, 28(3):  283-285. 

摘要 ( 3 )  

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采用溶液降温法生长了[(CH3)4N]CdCl3化合物单晶,生长参数为:生长温度45℃,降温速率0.05～01℃/d,经过30天生长,可获得尺寸为18.6mm×17.6mm×20.8mm的单晶.测定了晶体的红外光谱,X射线衍射和热分析;研究了晶体的形貌、组成和结构.[(CH3)4N]CdCl3属P63空间群,晶胞参数为a=0.9116(5),b=0.9122(3),c=0.6725(4)nm.

无光釉中LiAlSiO4-SiO2固溶体的枝晶研究

赵珊茸;王继扬;谭劲;杨泰铭;刘惠芳

1999, 28(3):  286-293. 

摘要 ( 3 )  

相关文章 | 计量指标

本文研究了无光釉中LiAlSiO4-SiO2固溶体的枝晶形貌、物相、成分、形成温度及其关系.六枝雪花状枝晶为六方晶系的β-石英固溶体,十字状枝晶为四方晶系的凯石英固溶体,即枝晶形貌反映了晶体结构的对称.枝晶的成分与基质玻璃的成分分异与形成温度和机制有关.枝晶形成时存在两种机制,其生长基元分别为原子(分子)生长或晶核切变生长.枝晶分枝程度和形成机制除与过冷度有关外,还与枝晶对称性有关.四方凯石英枝晶多以原子(分子)生长,其分枝少;六方β-石英枝晶多以晶核切变机制生长,其分枝多.

铌酸钾锂晶体的生长与极化的研究

赵业权;杨鑫宏;徐悟生;王春义;李建立

1999, 28(3):  294-297. 

摘要 ( 4 )  

相关文章 | 计量指标

采用不同成分配比,以Czochralski法生长铌酸钾锂(KLN)晶体,研究生长工艺和成分配比对KLN晶体性能的影响.选用的轴向温度梯度为28～35℃/cm,晶体的旋转速度为5～10r/min;晶体的生长速度与KLN的生长原料的成分有关.采用场冷法对KLN晶体进行极化处理.极化电流密度为2mA/cm3,极化温度为460～340℃.生长出透明的没有裂纹的KLN晶体.

Nb∶KTiOPO4晶体的生长和倍频性能

张德颖;沈鸿元;刘文;张国芳;陈文志;张戈;曾瑞荣;黄呈辉;林文雄

1999, 28(3):  298-302. 

摘要 ( 15 )  

相关文章 | 计量指标

通过研究晶体生长工艺参数对Nb∶KTiOPO4(Nb∶KTP)晶体生长的影响,用熔盐顶部籽晶法获得尺寸为55mm×25mm×5mm的Nb∶KTP透明单晶.研究中发现熔体的温度梯度、籽晶和降温速率将严重影响Nb∶KTP晶体的生长.Nb离子的引入不利于Nb∶KTP晶体的生长,尤其是造成晶体易开裂,且沿a轴方向生长速度非常缓慢.同时,Nb的引入大大改变Nb∶KTP晶体的倍频性能.掺杂Nb浓度的摩尔分数为13;时,Nb∶KTP晶体的倍频的Ⅱ型相位匹配的截止波长缩短至937nm,且有效产生469nm倍频蓝光;掺杂Nb浓度的摩尔分数为3;时,Nb∶KTP晶体对Nd∶YAG的1.0642μm激光倍频的最佳相位匹配角为θ=88.32°,()=0°,非常接近90°非临界相位匹配方向.

LB膜模板诱导晶体取向生长

逯乐慧;王丽颖;曹立新;崔海宁;席时权

1999, 28(3):  303. 

摘要 ( 3 )  

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LB膜作为模板可诱导晶体取向成核和外延生长,生成的晶体材料具有独特的微观结构和优异的物理化学性能.这种方法对于生物矿化现象的研究以及新颖材料合成策略的设计等方面具有重要的启示意义.本文从LB膜诱导晶体取向生长的机理及利用等方面综述了该领域研究的最新进展.