本发明涉及晶体生长领域,特别涉及一种减少BBO晶体包络的生长工艺。
背景技术:
低温相偏硼酸钡β-BaB2O4是一种非常重要的新型非线性晶体,具有宽的透光范围,大的有效倍频系数,大的双折射率和高的激光损伤阈值,广泛运用于激光倍频,目前还未见有性能更好的材料取代它。
虽然该晶体具有优异的性能,但是实际晶体生长想要得到大尺寸优质的晶体毛坯并不容易,晶体中存在一些质量问题:主要有中间包络、气泡、生长纹等。
技术实现要素:
本发明的目的是探究一种减少BBO晶体包络的特殊生长工艺,本发明通过如下方式实现:
S1将晶体生长用的旋转炉炉丝沿炉管竖直方向缠绕,炉管面积的四分之一不绕炉丝;
S2将绕好炉丝的炉管置于熔盐炉中,开始升温至1100℃,恒温24h,于饱和温度以上10℃下籽晶,坩埚保持不动,炉子开始旋转,转速2.5转/min,晶体转速4转/min,当晶体生长快至坩埚壁时,停止晶转,开始以1℃/天的速率降温,180天后停止生长,采用转炉,取出晶体,退火至室温,得到高质量BBO晶体。
附图说明
图1旋转炉示意图;
图2炉丝缠绕示意图。
具体实施方式
实施例一:称取一定量的碳酸钡、硼酸和氟化钠,满足BaB2O4:NaF=2:1(摩尔比)于原料桶中混匀。将混好的料于1000℃的硅碳棒炉中熔解至反应完全。将熔好的料倒入铂金坩锅置于旋转炉中,升温至980℃,恒温18h,炉子开始以4r/min旋转,而后在饱和温度以上10℃下。将事先固定在籽晶杆上的籽晶缓慢的下至熔液表面,4r/min转动,半小时之后降7℃,晶体开始生长,直至晶体快至坩埚壁停止籽晶杆旋转,以1℃/天降温,降温180天,晶体生长结束,采用转炉,取出晶体,退火至室温。