專利名稱:一種簡單高效解決鈮酸鉀晶體帶藍色問題的方法
技術領域:
本發明涉及一種非線性光學晶體領域,特別是一種鈮酸鉀晶體的生長方法
背景技術:
KN的非線性光學品質因數、電光品質因數、光折變品質因數以及壓電性能,在非線 性晶體及壓電晶體中都名列前茅。二次諧波發生性能指數M大,約等于30 (略低于KTP的 4倍),在無機化合物中,是具有最大性能指數的材料之一,可能實現高效二次諧波發生。對 Nd: YAG激光用b軸,對850 940nm波段用a軸,可分剮實現非臨界相位匹配。該晶體化學 性能穩定,易加工,抗激光損傷性能比LiNb03好。 該晶體曾被認為最難生長晶體,存在問題主要有剛開始生長的幾塊晶體帶藍色, 等于是廢品,浪費人力物力等。該晶體降溫過程要發生兩次相變很難得到不開裂晶體。得 到的多疇晶體還需要極化之后才能使用。曾有文獻報告認為帶藍色是由于氧空位造成,后 來經過研究發現通氧生長和通氧退火都無法解決藍色問題,說明藍色問題并非氧空位等造 成。中國工程院院士沈德忠,經過研究認為主要原因是原料反應不完全造成。他采用120(TC 熱煉15天方法解決了藍色問題,該方案時間都具有時間長、占用坩堝等特點。別的一些方 法也都需要原料烘干、燒結、長時間反應等要求。 本發明的目的是采用特殊的原料配比和原料熔融方法以解決鈮酸鉀晶體帶藍色 問題
發明內容
本發明的目的是探究一種簡單、高效解決鈮酸鉀晶體帶藍色問題的方法。 為解決KN帶藍色問題,本發明通過如下方式實現采用碳酸鉀和氧化鈮為原料,
其中K過量2% 10% (摩爾百分比),于普通硅碳棒爐子115(TC條件下熔融反應至原料
全部熔解,然后取出放入硅鉬爐中,80°C /h升溫至1300°C,保溫24h,然后降溫至200
30(TC,取出放入熔鹽爐中試晶生長。將該方法合成的原料用于生長鈮酸鉀單晶,得到不帶
藍色的單晶。 本發明特點采用1(過量2% 10% (摩爾百分比)的配方克服了傳統合成原料 時需要烘干的缺點。于115(TC條件下熔融反應至原料全部熔解,該步驟只要采用普通硅碳 棒加熱就可以實現,具有簡單、時間短等特點。于硅鉬爐130(TC保溫24h,具有燒結溫度短 等特點。因此該方法具有簡單、高效特點,為生產節約大量原料合成時間。
具體實施例方式
實施例一 稱取一定量的碳酸鉀和氧化鈮,滿足K比Nb過量2% 10% (摩爾百 分比)于原料桶中混勻。將混好的量于115(TC的硅碳棒爐中熔解至反應完全。將熔好的料 于白金坩鍋中置于硅鉬爐中加熱至130(TC,保溫24h,降溫至200 30(TC取出放入熔鹽爐 生長。生長得到的鈮酸鉀晶體不帶藍色。
權利要求
一種簡單高效解決鈮酸鉀晶體帶藍色問題的方法,采用碳酸鉀和氧化鈮為原料,其特征在于,于1100℃條件下熔融反應至原料全部熔解,取出于硅鉬爐升溫至1300℃,保溫24h,然后降溫至200~300℃。
2. 如權利要求1所述一種簡單高效解決鈮酸鉀晶體帶藍色問題,其特征在于原料碳 酸鉀和氧化鈮要求K過量2X 10% (摩爾百分比)。
全文摘要
一種簡單高效解決鈮酸鉀晶體帶藍色問題的方法。本發明的核心內容是采用碳酸鉀和氧化鈮為原料,K比Nb過量2%~10%(摩爾百分比),于1150℃熔融反應,然后于1300℃保溫24h,降溫至200~300℃取出,放入熔鹽爐中試晶生長。本發明解決了剛開始生長的幾塊鈮酸鉀晶體帶藍色問題,該方法具有反應時間短、操作簡單等特點。
文檔編號C01G33/00GK101767824SQ200910113088
公開日2010年7月7日 申請日期2009年12月29日 優先權日2009年12月29日
發明者不公告發明人 申請人:福建福晶科技股份有限公司