非线性光学晶体及其制法和用图
【技术领域】
[0001] 本发明属于晶体及制备和应用领域，特别涉及C23H15NO 2非线性光学晶体及制备方 法和用途。 技术背景
[0002] 研宄物质在强相干光作用下产生的非线性光学效应及其应用的科学，称为非线性 光学。非线性光学效应主要包括倍频、和频、差频、光参量振荡等，具有非线性光学效应的晶 体统称为非线性光学晶体。利用非线性光学晶体可以制成各种谐波发生器、光参量放大器 等非线性光学器件，通过非线性光学器件实现激光频率转换，从而拓宽激光器的波长范围， 使激光得到更为广泛的应用。根据非线性光学晶体应用波段的不同，可分为紫外、可见、红 外非线性光学晶体等。太赫兹波（〇. 1~10.0 THz)是介于毫米波与红外光之间的电磁辐射 区域，波长从30 μ m到3mm，具有其它电磁波段所不具有的特性，在材料研宄、太赫兹成像、 生物医学、加工、空间探测、国防工业和反恐等领域具有重要的应用价值。目前，较适合应用 于太赫兹波段的非线性光学晶体主要有：21^6、6 &?、0451\05了1^、0!11等，但因生长困难、透 光范围窄、双光子吸收严重等问题，从而限制了这些晶体的广泛应用。因此，发展新型太赫 兹波段非线性光学晶体是当前非线性光学晶体材料领域的重要前沿之一。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种C23H15NOjg线性光学晶体及其生长方法。本发明所提 供的C 23H15NO2非线性光学晶体属于单斜晶系，Cc空间群，粉末倍频强度为1~2倍的0H1， 可以用以制备非线性光学器件。
[0004] 本发明的技术方案如下：
[0005] 本发明所提供的C23H15N02#线性光学晶体，其不具有对称中心，属于单斜晶系，空 间群为 Cc，晶胞参数为：a= 24,442 A，b= 5.6023 A，C= 11.966 A, α = γ = 90°，β = 97. 638°，Z = 4, V= 1624.0 Α3,其化学结构如下：
[0006]
【主权项】
1. 一种C 2占15腸2非线性光学晶体，其不具有对称中心，属于单斜晶系，空间群为Cc，晶 胞参数为：a= 24.442 A, b= 5.6023 A· C=丨 1.966 A，α = γ = 90°，β = 97. 638°，Z =4, V= 1624.0 A3,其化学结构如下：
2. -种权利要求1所述C 23Η15Ν02非线性光学晶体的生长方法，其采用自发结晶挥发法 生长晶体，其步骤如下：将C 23H15NO2化合物作为溶质完全溶于溶剂中，再置入容器中，放置 待溶剂挥发，得到C 23H15NO2非线性光学晶体；所述溶剂为二氯甲烷、乙腈、氯仿、乙醇、甲醇、 1，2_二氯乙烷、丙酮、乙酸乙酯、乙醚、四氢呋喃、二甲基甲酰胺；或上述溶剂的混合溶剂； 或上述溶剂与石油醚，正戊烷，己烷或甲苯的混合溶剂。
3. -种权利要求1所述的C23H15NO2非线性光学晶体的生长方法，其采用自发结晶降温 法生长晶体，其步骤如下：将(： 2占15腸2化合物作为溶质，在35-50°C下，配制成饱和溶液，恒 温24小时，以0. 5~2°C /天的速率降至室温，得到C23H15NO2非线性光学晶体；所述溶剂为 二氯甲烷、乙腈、氯仿、乙醇、甲醇、1，2-二氯乙烷、丙酮、乙酸乙酯、乙醚、四氢呋喃、二甲基 甲酰胺；或上述溶剂的混合溶剂；或上述溶剂与石油醚、正戊烷、己烷或甲苯的混合溶剂。
4. 一种权利要求1所述的C23H15NO2非线性光学晶体的生长方法，其采用籽晶法生长晶 体，其步骤如下：将(： 2占15腸2化合物作为溶质，在35-50°C下，配置成饱和溶液，恒温24小 时，引入籽晶，升温至高于饱和温度5°C，保温2小时，KTC /小时降至饱和温度，保温24小 时，以0. 1~1°C /天的速率降温，得到C23H15NO2非线性光学晶体；所述溶剂为二氯甲烷、乙 腈、氯仿、乙醇、甲醇、1，2-二氯乙烷、丙酮、乙酸乙醋、乙醚、四氢呋喃、二甲基甲酰胺；或上 述溶剂的混合溶剂；或上述溶剂与石油醚、正戊烷、己烷或甲苯的混合溶剂。
5. -种权利要求1所述的C 23H15N02#线性光学晶体的用途，其特征在于，所述C 23Η15Ν02 非线性光学晶体用于制备非线性光学器件；所述非线性光学器件包含将至少一束入射电磁 辐射通过至少一块C23H 15NO2非线性光学晶体后产生至少一束频率不同于入射电磁辐射的输 出辐射的装置。
6. 按权利要求5所述的C23H15N02#线性光学晶体的用途，其特征在于，所述装置为太赫 兹波发生器、二次谐波发生器、上频率转换器、下频率转换器或光参量振荡器。
【专利摘要】一种C23H15NO2非线性光学晶体及制法和用途；其不具有对称中心，属于单斜晶系，空间群为Cc，晶胞参数为：α＝γ＝90°，β＝97.638°，Z＝4，可采用自发结晶挥发法、自发结晶降温法和籽晶法生长晶体；具有生长速度快、成本低特点，且易生长出大尺寸高质量晶体；所得C23H15NO2非线性光学晶体具有较大的非线性光学效应，粉末倍频效应强度为1～2倍OH1，化学性质稳定，不潮解,适合红外波段激光变频的需要，可用于制作非线性光学器件，包含将至少一束入射电磁辐射通过至少一块C23H15NO2非线性光学晶体后产生至少一束频率不同于入射电磁辐射的输出辐射的装置。
【IPC分类】C30B29-54, C30B7-06, G02F1-361
【公开号】CN104862783
【申请号】CN201510314085
【发明人】张国春, 张馨元, 李寅, 姚吉勇, 吴以成
【申请人】中国科学院理化技术研究所
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年6月9日