新型有机非线性光学晶体-L-苹果酸脲晶体生长的初步探讨

本文初步探讨了新型非线性光学晶体-L-苹果酸脲的晶体生长,研究结果表明,L-苹果酸脲晶体在甲醇、乙醇和水三种介质中的溶解度温度系数均较大,同温度下L-苹果酸脲晶体在水中的溶解度最大,无水甲醇次之,无水乙醇中最小.L-苹果酸脲晶体在无水甲醇中的成核自由能比在无水乙醇中的低得多,因此在无水甲醇中易于成核,晶核数多,晶体尺寸小,而在无水乙醇介质中,虽然成核相对比较困难一些,但有利于制备大的单晶,且发现低温有利于大晶体的生长.因此宜选择无水乙醇为晶体生长介质.L-苹果酸脲晶体在介质中以非均匀成核方式在试管壁成核长大,晶体呈棱柱状,生长过程中呈现台阶生长的特征.     

L-苹果酸脲光学晶体的台阶生长机制

L-苹果酸脲是一种新型的有机非线性光学晶体,具有广阔的应用前景.研究表明,L-苹果酸脲晶体在乙醇介质中生长时,晶体形态为棱柱形.L-苹果酸脲晶体生长呈现明显的台阶生长,当过饱和度比较低时,其台阶生长机制为螺旋机制;当过饱和度较大时,L-苹果酸脲晶体台阶生长机制为二维成核机制.     

新型红外非线性光学晶体LiGaTe2的多晶合成与晶体生长

采用直接合成方法无法得到纯相的碲镓锂( LiGaTe2)多晶原料,因此提出了两步合成法进行LiGaTe2多晶原料合成,即先合成二元相Ga2Te3,再以Ga2Te3、Li、Te为原料按化学计量比配料在较低温度(850℃)下合成纯相的碲镓锂多晶料,并对具体的反应机理进行了讨论.对所得碲镓锂多晶料进行了XRD分析,结果显示合成的多晶为单相高纯LiGaTe2.差示扫描量热分析(DSC)表明,LiGaTe2的熔点为674.78℃.初步开展了LiGaTe2晶体的生长研究,对晶体生长结果进行了探讨.     

典型非线性光学晶体生长方法综述

非线性光学晶体具有多种生长方法,每种方法都有其独特的优势和适用的晶体,通过了解典型非线性光学晶体生长方法的特点,可以确定采用哪种方法获得高质量的晶体,达到预期的目的.本文主要对典型非线性光学晶体生长方法进行相关介绍,如水热法生长KTP晶体、水溶液法生长KDP晶体、有机溶液法生长DAST晶体、高温溶液法生长BBO、LBO、KBBF等晶体、泡生法生长CBO晶体、提拉法生长LiNbO3晶体、布里奇曼法生长CdSiP2、ZnGeP2、BaGa4 Se7等晶体,阐述典型非线性光学晶体的原料、溶液配制、温度压力的控制等实验制备条件,展示所生长出的晶体样品.通过对上述方法总结,为今后的晶体生长方法选取提供借鉴.     

KADP晶体生长研究

采用水溶液降温在法在以ＡＤＰ为主的溶液中生长了不同组成的ＫＡＤＰ晶体。测定了相应溶液的准稳定区，较系统地研究了溶液中ＫＤＰ含量对晶体形态的影响，初步探讨了晶体开裂的机理，提出了以ＡＤＰ晶体作籽晶时，ＫＡＤＰ晶体生长溶液中ＫＤＰ的最高浓度，以及进一步提高ＫＤＰ浓度的可能途径。所生长的ＫＡＤＰ晶体的波长３００－９００ｎｍ范围内的透过率均在７０％以上。     

Growth of the New Infrared Nonlinear Optical Crystal DCNP

This paper reports on the growth of 3-(1,1-dicyanothenyl)-1-phenyl-4,5-dihydro-1 H-pyrazole (DCNP) crystals in dimethylformamide. The effect of different solvents on the growth of DCNP has been investigated. Dimethylformamide was found to be a good solvent, Transparent DCNP single crystals were grown from this solvent. They are a promising infrared nonlinear material.     

有机非线性光学晶体DAST的生长、形貌及透过光谱

采用自发结晶法和籽晶法制备了4-(4-二甲基氨基苯乙烯基)甲基吡啶对甲基苯磺酸盐(DAST)晶体,所得晶体尺寸为10 mm×10mm 1～2 mm.研究了不同生长位置对生长习性和晶体形貌的影响,在溶液中部或顶部生长时DAST晶体倾向于沿a轴方向生长,晶体呈片状;在溶液底部时DAST晶体c轴方向生长加快,晶体呈块状.测试了DAST晶体(001)面X射线衍射摇摆曲线,对比分析了不同生长方法对晶体质量的影响.另外,对所制备的DAST晶体的透过光谱及吸收系数进行了研究.     

新型红外非线性光学晶体SrCdGeSe4生长与性质表征

锶镉锗硒(SrCdGeSe4)晶体是近期被发现的一种性能优异的新型红外非线性光学材料.本研究采用自制的双温区管式炉成功合成出SrCdGeSe4多晶,单次合成量达到300 g;采用坩埚下降法首次生长出SrCdGeSe4单晶,尺寸为φ27 mm×80 mm;通过定向、切割和抛光等程序,得到几个不同尺寸的定向SrCdGeSe4晶片,选取一片8×8 ×2 mm3双面抛光(110)晶片测试了摇摆曲线、红外透过光谱和激光损伤阈值.结果 显示:(220)摇摆曲线半峰宽为44.8",该晶体的短波透过截止边为596 nm,且在1～ 14 μm波长范围内透过率超过68;;另外,晶体在Nd∶ YAG脉冲激光,脉宽5 ns,重复频率1 Hz,光斑直径0.15 mm测试条件下,激光损伤阈值为530 MW/cm2.     

Growth and Characterization of a New Nonlinear Optical Crystal: Bis Thiourea Zinc Chloride

Bis Thiourea Zinc Chloride (BTZC) a new semiorganic nonlinear optical material has been synthesized. The solubility studies have been carried out in the temperature range 30°‐ 55°C. Single crystals of BTZC have been grown by slow evaporation of saturated aqueous solution at room temperature. The lattice parameters of the grown crystals have been determined by single crystal X‐ray diffraction technique. The UV‐Vis‐NIR transmittance spectrum has been recorded in the range 200‐2000 nm. The FT‐IR spectrum has been recorded in the range 400‐4000 cm^‐1 and the spectral bands have been compared with similar thiourea complexes.     

新型非线性光学晶体BaAlBO3F2的生长及组分挥发的研究

采用高温熔液法生长BaAlBO3F2晶体(简称BABF)时,组分挥发严重.本文分析了晶体生长前后的组分中相关元素的重量损失,发现易挥发的物质可能是硼的氧化物和氟化物;X射线衍射分析确定挥发物中还含有少量的NaCl.通过改变助熔剂与熔质的配比,明显降低了晶体的生长温度,减少了组分挥发,优化了晶体生长条件,得到24mm×20mm×6mm尺寸的晶体.     

新型非线性光学晶体BaAIBO3F2的生长及组分挥发的研究

采用高温熔液法生长BaAlBO3F2晶体(简称BABF)时,组分挥发严重.本文分析了晶体生长前后的组分中相关元素的重量损失,发现易挥发的物质可能是硼的氧化物和氟化物;X射线衍射分析确定挥发物中还含有少量的NaCl.通过改变助熔剂与熔质的配比,明显降低了晶体的生长温度,减少了组分挥发,优化了晶体生长条件,得到24mm×20mm×6mm尺寸的晶体.     

ZTS晶体生长及其非线性光学性质研究

利用水溶液缓慢降温法生长了ZTS晶体,最大尺寸达28×16×14mm3;通过X射线粉末衍射实验,得到了晶体的晶胞参数和空间群;通过粉末倍频实验测定了晶体的非线性光学性质,并与KDP晶体的粉末倍频强度对比, 结果表明ZTS晶体是一种优良的、能够实现相位匹配的非线性光学晶体;用紫外.可见光谱仪测量了晶体的透过光谱,在350～1400mm波长范围内透过率超过80;.