【摘 要】
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该文对PWO晶体Czochralski与改进的Bridgman法生长所遇到的问题和掺Y与掺PbF的PWO晶体做了研究.首先比较了两种晶体生长方法的不同特点,分析了Czochralski法晶体生长时出现扭
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该文对PWO晶体Czochralski与改进的Bridgman法生长所遇到的问题和掺Y<3+>与掺PbF<,2>的PWO晶体做了研究.首先比较了两种晶体生长方法的不同特点,分析了Czochralski法晶体生长时出现扭曲的原因.界面形状及其稳定性是决定晶体质量的关键因素.同时研究了晶体转动速率和提拉速率对晶体光学性能的影响.文中提出光散射中心是存在于PWO晶体中的一类较为严重的宏观缺陷.根据电子探针微区成分分析,确定PWO晶体中的光散射中心有三种类型:气态包裹物、固态包裹物和微空洞.绝大多数固态包裹物的成分为残留的WO<,3>和因局部的PbO过剩而形成的Pb<,2>WO<,5>颗粒,主要存在于籽晶熔化线附近.而晶体开裂的主要原因是PWO晶体在生长时存在较强的热应力.通过对晶体严格进行C轴方向的定向生长,同时改进晶体生长工艺,可以减小晶体应力并解决晶体的开裂.该文还对改进的Bridgman法生长的Y<3+>掺杂PWO晶体进行了研究.大尺寸的Y:PWO晶体沿生长方向不同部位的发光峰位十分稳定,基本都位于425nm,发射峰强度彼此接近,发光均匀性较好.同时,观察到晶体的发光仅有蓝光而没有绿光.PbF<,2>掺杂显著提高了PWO晶体350nm的透过率和光输出.但是,晶体发光不均匀;靠近籽晶端部分,以蓝发光为主,光输出中快成分的比例高,光输出相对低.晶体末端以绿发光为主,光输出大,慢成分比例高.沿晶体生长方向,发光主峰向长波方向移动.
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