钒酸钇晶体折射率和折射率温度系数的测定

本文报道了钒酸钇(YVO4)晶体主折射率及其温度系数的测量,用自准直法在20～140℃温度范围内测量了这种晶体在488nm、632.8nm、1079.5nm和1341.4nm波长上的折射率,并得到了上述波长上的折射率温度系数和测量温度范围内修正的Sellmeier方程的常数,用得到的Sellmeier常数计算了1064nm波长下 YVO4晶体的双折射率(Δn),计算的Δn＝0.2082。结果与文献报道的值相当吻合。     

激光晶体的化学键和折射率

利用介电描述的化学键理论求得８种激光基质晶体的化学键参数和晶体的折射率，计算的折射率和实验测量值符合较好。     

Nd0.007Gd0.993VO4晶体折射率和折射率温度系数的测量

利用自准直法,在20℃到170℃温度范围和0.4880μm、0.6328μm、1.0640μm、1.0795μm、1.3414μm等波长测量了Nd0.007Gd0.993VO4晶体的折射率,得到了这种晶体的Sellmeier方程和折射率温度系数.为了验证得到结果的可靠性,利用得到的Sellmeier方程计算1.0640μm的寻常光和异常光的折射率,并与实验测量的结果进行比较,两者的差异不大于2.2×10-4,处在测量误差的范围内.测量结果表明在室温下,对1.0640μm波长的双折射率为0.2201,双折射率温度变化率为4.3×10-6/℃.因此,与YVO4相仿,这种晶体不仅是一种优秀的激光基质材料,而且是一种优秀的双折射晶体.     

含平面共轭构型的非线性光学晶体

紫外非线性光学晶体是组成紫外固态激光器的关键材料。目前,紫外非线性光学晶体主要依赖硼酸盐晶体,但已有的硼酸盐晶体并不能完全满足应用需求,而进一步研发新型硼酸盐非线性光学晶体难度不断增大,因此开拓新的材料体系显得尤为迫切。从硼酸盐结构与非线性光学效应关系可知,含有平面共轭基团的硼酸盐具有大的倍频系数、合适的双折射率和短的紫外截止边等特性,因此平面共轭基团是硼酸盐非线性光学晶体的核心功能基元。基于几何构型拓展平面共轭基团研究是探索新体系紫外非线性光学晶体材料的重要思路和关键环节。基于此,本团队提出以具有平面三角共轭结构的碳酸盐、硝酸盐、胍盐和具有平面六元环共轭结构的氰尿酸氢盐、巴比妥酸氢盐等化合物为研究对象,拓展紫外非线性光学晶体材料的探索范围。本文将主要介绍本团队近年来在碳酸盐、硝酸盐、胍盐、氰尿酸氢盐、巴比妥酸氢盐紫外晶体探索方面取得的研究成果。     

铁杂质对LiNbO3晶体折射率的影响

测定了纯LiNbO3晶体和两种掺铁的LiNbO3晶体的折射率和晶格常数,并对三种样品的折射率和晶格常数进行了比较,发现了掺铁后的LiNbO3晶体折射率及晶格常数都有微小的变化,讨论和分析了引起这些变化的原因。     

吸收光谱测量晶体折射率的简易方法

折射率是晶体的基本参数,本文提出了利用透过光谱来测量晶体折射率的简易方法,此种方法具有对样品的尺寸要求低、测量范围无限制、操作简单、易获得一定光谱范围晶体折射率的优点.用吸收光谱法和自准直法测量了Nd:GGG的折射率,二者给出的折射率测量结果符合得很好,表明用晶体透射光谱来测量折射率是一种有效的简易测量方法.     

高抗灰迹KTP晶体的折射率测量与比较

利用改进的顶部籽晶熔盐法生长出高抗灰迹KTP晶体,使用自准直法测量了其在不同温度时若干波长下的主轴折射率,根据Sellmeier方程拟合出在测量波长区间内的主轴折射率色散曲线,计算出相应的倍频第Ⅱ类相位匹配方向,并与使用常规熔盐法生长的普通KTP晶体进行了比较.结果表明,高抗灰迹KTP的值始终比常规熔盐法生产的普通KTP大.     

紫外与深紫外非线性光学晶体的新进展

随着光刻、激光微加工以及激光光谱仪的发展,紫外与深紫外光谱区的相干光源变得越来越重要.本文简要地回顾了使用阴离子基团理论发展新型硼酸盐系列紫外与深紫外非线性光学晶体的历史,同时系统地介绍了这些硼酸盐系列晶体的线性和非线性光学性质.最后给出一些产生紫外与深紫外谐波输出的典型例子以及它们的应用.     

A7MIIRE2(B5O10)3系列紫外非线性光学晶体的研究进展

稀土硼酸盐非线性光学(NLO)材料由于其在激光技术领域的重要应用而备受关注,这主要是因为三价稀土离子如Y³⁺、Sc³⁺、Lu³⁺等可以有效抑制d-d和f-f电子跃迁从而扩宽化合物的透过范围,同时稀土原子与氧原子结合成畸变的多面体可增强材料的非线性光学效应。A₇M^IIRE₂(B₅O₁₀)₃系列(RE为稀土金属,A为碱金属、M为二价金属)化合物是稀土硼酸盐中一类重要的材料,其A、M以及RE位点具备灵活的占据方式,近年来得到了广泛关注。通过化学元素取代法,研究者们对该类化合物的种类进行拓展,目前已经合成出数十种属于该体系的化合物。这些化合物的截止边大多处在紫外甚至是波长小于200 nm的深紫外波段,非线性光学效应为0.4~2.1倍KDP,在紫外以及深紫外波段非线性光学领域中展现出了应用潜力。本文对其研究现状进行了总结,分析了其微观结构与光学性能之间的关系,并指出不同位点组分对材料非线性光学性能的影响,以期对此类化合物今后的发展提供参考。     

四价掺杂铌酸锂晶体抗光折变性能研究

我们在同成份铌酸锂晶体中掺入四价离子铪,生长了掺杂浓度分别为2、4、6mol;的掺铪铌酸锂系列晶体.掺铪浓度达到4mol;时,晶体的抗光损伤能力为5×105W/cm2,比同成份纯铌酸锂晶体提高了4个数量级.应用全息法测得掺4、6mol;铪的铌酸锂晶体最大折射率变化为8.7×10-6,与高掺镁(6.5mol;)铌酸锂晶体的类似.晶体的红外吸收谱和紫外-可见光吸收谱也显示,掺杂浓度为4mol;时具有明显的阈值特征.由此可以确定铪离子在铌酸锂晶体中的阈值浓度约为4mol;.     

Refractive index dispersion of relaxor ferroelectric 0.9Pb(Zn1/3Nb2/3)O3‐0.1PbTiO3 single crystal

The refractive indices of 0.9Pb(Zn_1/3Nb_2/3)O₃‐0.1PbTiO₃ single crystal at different wavelengths have been measured by the minimum deviation method at room temperature, and their dispersion equations are obtained. The parameters connected to the energy band structure are obtained by fitting single‐oscillator dispersion equation. Despersion energies are found to take on covalent crystal values. (© 2009 WILEY‐VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim)     

非线性光学晶体的研究进展

本文比较了无机、有机、半有机三类非线性光学晶体的性能、研究进展以及面临的主要问题和发展趋势;评述和展望了近年来出现的半有机非线性光学晶体的研究意义、潜在优势和发展前景.     

KTP晶体的水热法生长及其光学性能的测量

使用水热法成功生长出大尺寸、高质量的KTP晶体,对该晶体的光学性能进行测量分析.由LambDA900分光光度计测量得到的水热法生长KTP晶体的透过率曲线表明晶体具有良好的光透过性能,其透过短波下限与熔盐法生长的KTP晶体基本相当.利用自准直法精确测量水热法生长KTP晶体的折射率,拟合得到30℃下折射率的Sellmeier方程的系数,并计算532nm与1319nm波长对应的主轴折射率,计算值与实验值相吻合.     

Er:SGB晶体主轴折射率测量

根据Er:Sr3Gd(BO3)3(Er:SGB)的透过率曲线粗略估计了该晶体的折射率,再利用自准直法,精确测量了30~170℃范围内,0.4880μm、0.6328μm、1.0640μm、1.338μm等波长下Er:SGB晶体的主轴折射率,得到Sellm e ier方程并计算了1.319μm下Er:SGB晶体的主轴折射率,与实验测量的结果进行比较,两者的差异不大于2×10-4,处在测量误差的范围内,验证了实验结果的可靠性。     

水热法生长非线性光学晶体K4Gd2(CO3)3F4

采用水热法,探索了 K4Gd2(CO3)3F4晶体的析晶条件,诸如生长原料及配比、生长温度、生长周期等,并成功生长了毫米级的透明单晶.对生长的晶体进行了XRD、UV-Vis-NIR、SHG等测试,结果表明,K4Gd2( CO3)3F4晶体在380～2000 nm波段的透过率超过80;,紫外吸收截止边低于200nm;其二阶非线性光学效应约为KDP的3.5倍.