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我们通过研究分析了俄罗斯的Q开关LiNbO<,3>晶体、同成分LiNbO<,3>晶体的晶胞参数,介电常数,半波电压,组分含量、居里温度以及[Li]/[Nb]比.结果表明,俄罗斯的Q开关LiNbO<,3>晶体之所以能够在-40~50℃范围内稳定工作,其组分含量是一个重要因素.俄罗斯的Q开关LiNbO<,3>晶体的[Li]/[Nb]比比同成分LiNbO<,3>晶体的[Li]/[Nb]比(48.6/51.4)(摩尔百分比)高,比化学计量比的LiNbO<,3>晶体的[Li]/[Nb]比(1:1)(摩尔百分比)低,是一种非同成分非化学计量比的晶体.在上述分析的基础上,我们选定了三种晶体生长方案,进行了宽温度范围高稳定性Q开关大尺寸的LiNbO<,3>晶体材料的制备及研究,目前已生长出近于俄罗斯的Q开关LiNbO<,3>晶体性能的优质大尺寸单晶.1、K<,2>O助熔剂提拉法:我们采用自制的硅碳棒高温提拉炉,在含3.5wt%K2O的同成分LiNbO<,3>熔体中,籽晶为(0001)方向,以10~20r/min的转速和0.1~0.2mm/h的拉速,成功的生长出直径为30mm,高为30mm的光学优质的LiNbO<,3>单晶.2、富Li提拉法:我们采用JD-40型中频单晶提拉炉,以10~20r/min的转速和0.1~1mm/h的提拉速度,籽晶为(0001)方向,在[Li]/[Nb]=1:1(摩尔百分比)的熔体中成功的生长出直径为50mm,高为50mm的近完美的LiNb0<,3>单晶.3、富Li掺质提拉法:我们采用JD-40型中频单晶提拉炉,在1:1配比(摩尔百分比)的熔体中加入3mol%的MgO,籽晶为(0001)方向,以10~20r/min的转速和0.1~0.3mm/h的提拉速度,成功生长出了直径为50mm,高为50mm的近完美的LiNb0<,3>单晶.富Li法生长LiNbO<,3>晶体,虽然存在沿Z轴生长方向的Li的组分不均的现象,但是我们采用大坩埚生长小晶体,选择X轴或Y轴方向生长晶体.实验结果表明,有利于减少Z轴方向的组分不均,避免了组分不均对Z方向通光的Q开关器件性能的影响,使晶体可在-40~50℃温度范围实现Q开关.同时这种方法还有利于减少异质粒子的影响,所以我们认为这是生长高稳定电光Q开关LiNbO<,3>晶体较好的方法.