大尺寸Y:PbWO4晶体的坩埚下降法生长与光学均匀性研究

报道了大尺寸Ｙ：ＰｂＷＯ_４晶体的坩埚下降法生长工艺,讨论了影响晶体生长的主要 因素．探讨了消除晶体开裂、抑制晶体组分过冷的工艺措施,成功地生长出无宏观缺陷的大尺 寸Ｙ：ＰｂＷＯ_４晶体,尺寸达５２ｍｉｎ×５２ｍｍ×２５０ｍｍ．同时,对实验样品沿晶体生长方向不同部 位的横向透过率及发射光谱进行了测试,结果表明,坩埚下降法生长的大尺寸Ｙ：ＰｂＷＯ_４晶体 具有较好的光学均匀性．     

氟化物激光晶体 Nd3+:LiYF4的坩埚下降法生长

本文报道了氟化物激光晶体Ｎｄ３＋： ＬｉＹＦ４的坩埚下降法生长工艺．采用经氟化处理的无水氟化物原料,按照 ＬｉＦ： ＹＦ３＝ ５１．５： ４８．５的比例配料,控制炉体温度于 ９２０～９６０℃,晶体生长速度为 ０．４～０．８ ｍｍ／ｈ,通过密闭条件下的坩埚下降法生长出尺寸为 ４２５ｍｍ×８０ｍｍ的完整单晶．     

氟化物激光晶体Nd3+:LiYF4的坩埚下降法生长

本文报道了氟化物激光晶体Ｎｄ＾３＋：ＬｉＹＦ４的坩埚埚下降法生长工艺,采用经氟化处理的无水氟化物原料,按照ＬｉＦ：ＹＦ３＝５１５：４８．５的比例配料,控制炉体温度于９２０－９６０℃,晶体生长速度为０．４－０．８ｍｍ／ｈ,通过密闭条件下的坩埚下降法生长出尺寸为φ２５ｍｍ＊８０ｍｍ的完整单晶。     

YCOB晶体生长与激光倍频性能研究

坩埚下降法沿＜０１０＞和＜００１＞方向生长了直径达到２５ｍｍ的完整透明的Ｃａ４ＹＯ（ＢＯ３）３ （ＹＣＯＢ）晶体．化学腐蚀结果表明，所生长晶体无孪晶或亚晶界等缺陷，晶体尾部的位错密度 不超过１８００／ｃｍ２测量了ＹＣＯＢ的透射光谱，其截止波长为２００ｎｍ进行了ＹＣＯＢ晶体对 Ｎｄ：ＹＡＧ激光的二次倍频实验．通过与ＫＤＰ晶体对比，计算出ＹＣＯＢ晶体的有效非线性系数 在Ⅰ型相位匹配方向（θ，φ）＝（６６．３°，１４３．５°）和（６５．９°，３６．５°）上分别为１．４５ｐｍ／Ｖ和０．９１ｐｍ／Ｖ； 大于ＫＤＰ和 ＬＢＯ晶体．在脉冲宽度１０ｎｓ的 Ｎｄ：ＹＡＧ激光单脉冲辐射下ＹＣＯＢ晶体出现体 损伤的激光损伤阈值不低于８５ＧＷ／ｃｍ２．     

掺镁PbWO4晶体的生长及其闪烁性能研究

用Ｃｚｏｃｈｒａｌｓｋｉ法生长了掺镁ＰｂＷＯ４晶体，测试了Ｍｇ：ＰｂＷＯ４晶体的透射光谱、激发发射光谱、发光效率和衰减时间。Ｍｇ：ＰｂＷＯ４晶体的秀经和发光效率高于ＰｂＷＯ４晶体。     

Mn^5＋：Ba3（VO4）2可调谐激光晶体的生长

报导了用中频感应引上法生长Ｍｎ＾５＋；Ｂａ３（ＶＯ４）２晶体的实验呼结果，晶体主要解理面为（０００１）面，常见缺陷是沿生长中心轴的散射颗粒“芯”，指出了生长高质量高浓度Ｍｎ＾５＋：Ｂａ３（ＶＯ４）２单晶的有效途径、优质尺寸大于直径３０ｍｍ×４５ｍｍ测定了该晶体的吸收光谱和荧光光谱。     

退火处理对PbWO4晶体闪烁性能的影响

本文报道了用改进的坩埚下降技术生长ＰｂＷＯ４晶体经退火处理后,对Ｘ射线激发发射谱,透过谱以及抗辐照损伤能力的影响,指出ＰｂＷＯ４晶体在适合的富氧气氛环境和温度制度下经退火处理后,闪烁性能及抗辐照能力明显得到改善。     

La:PbWO4晶体闪烁性能研究

在ＰｂＷＯ４晶体中掺进Ｌａ２Ｏ３生长Ｌａ：ＰｂＷＯ４晶体。测试Ｌａ：ＰｂＷＯ４晶休的透射光谱、激光发射光谱、发光效率、衰减时间和辐射硬度。Ｌａ：ＰｂＷＯ４晶体的透过率增大，峰位发生红移，发光效率增加一倍，较大幅度提高抗辐照损伤能力。     

氟化物激光晶体Cr:LiSAF的坩埚下降法生长

报道了氟化物激光晶体CrLiSAF的坩埚下降法生长工艺.采用经氟化处理的无水氟化物原料,按照LiFSrF2(AlF3+CrF3)=111的摩尔比配料,控制炉体温度于900～940℃,晶体生长速度为0.4～0.8mm/h,通过密闭条件下的坩埚下降法生长出大尺寸(φ25mm×85mm)的优质完整的CrLiSAF单晶.     

Ta：PbWO4晶体闪烁性能的研究

报道了在ＰｂＷＯ４晶体中掺进Ｔａ２Ｏ５生长Ｔａ：ＰｂＷＯ４晶体的研究结果。测定了核晶体的透过率、发光效率和抗辐照损伤能力，研究和探讨了Ｔａ：ＰｂＷＯ４晶体闪烁性能增强的机理。     

大尺寸PWO:(Sb,Y)晶体光谱特性的表征研究

报道了用改进的Bridgmam法生长的大尺寸PbWO4:(Sb,Y)晶体的光谱特性的表征研究.通过对依次切自大尺寸PbWO4:(Sb,Y)毛坯晶体的籽晶端、中间部位和顶端三块晶体(-23mm×23mm×20mm)的透射光谱、X射线激发发射光谱、紫外激发与发射光谱、发光衰减寿命、光产额和辐照损伤等方面的光谱性能测试,结果表明,Sb、Y双掺杂能显著改善PbWO4晶体的光谱性能,使晶体在短波330-420nm范围的透过率明显提高,光产额增加,抗辐照能力增强.但从籽晶端到顶端的性能存在一定的差异,说明大尺寸的PbWO4:(Sb,Y)晶体的均匀性还有待提高.     

过渡金属元素(Fe与Cr)掺杂Bi4Si3O12晶体闪烁性能的研究

本文采用坩埚下降法生长出20mm×20mm×100mm优质Bi₄Si₃O₁₂及Fe、Cr掺杂Bi₄Si₃O₁₂晶体．测试了晶体的透射光谱、能谱及光产额、FWHM能量分辨率和激发一发射光谱．总结并解释了掺杂影响Bi₄Si₃O₁₂晶体闪烁性能的规律．     

钨酸铅(PbWO4)晶体的发光均匀性研究

通过对下降法生长的全尺寸钨酸铅（PbWO4）晶体沿长轴方向不同点的透过率和光产额的测量、分段晶体的透过率和光产额的测量,研究了钨酸铅晶体的发光均匀性及其影响因素。结果表明：钨酸铅晶体发光均匀性主要由生长后期的钨酸铅晶体质量所决定,采用晶种为大头的加工取向有利于提高钨酸铅晶体的发光均匀性。     

A new flux for the fast growth of potassium titanyl phosphate (KTP) single crystals

Single crystals of the non-linear optical material KTiOPO₄ (KTP) have been grown using a new KBa₂(PO₃)₅?2K₂O flux, which produced faster growth than existing fluxes. Crystals of size 6 mm×4 mm×2 mm were grown from the flux in a day. Perhaps relatively large crystals may be grown commercially in a short time.     

Preparation and characterization of luminescent PbWO4 nano- and macrostructure

The PbWO₄ nano- and macroparticles with uniform size and shape have been synthesized via a wet chemical process in the presence of surfactant. The products were characterized by the techniques of X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy (TEM). Experiment results indicated that the surfactant poly(vinylpyrrolidone K30) (PVP) played a key role in the formation of the rhombic-shaped PbWO₄ macroparticles. A growth mechanism contributed to the formation of the well-fined PbWO₄ macroparticles was proposed. The luminescence properties of PbWO₄ nano- and macrostructure were investigated.     

Controlled synthesis of semiconductor PbWO4 nanocrystals inside silica SBA-15 materials

A new flexible approach is developed to synthesize PbWO₄ nanoparticles inside the channels of mesoporous silica SBA-15. Mesoporous SBA-15 silica with 7 nm pores was produced by a hydrothermal process and used as a hard template. PbWO₄ nanoparticles were synthesized and incorporated into the mesoporous silicate support in a low-power ultrasonication condition. The as-synthesized samples were characterized by Raman spectroscopy, diffuse reflectance UV–vis spectroscopy (UV–vis), powder X-ray diffraction (XRD), small-angle X-ray diffraction (SAXRD), nitrogen adsorption and transmission electron microscopy (TEM). It was found that PbWO₄ nanoparticles appeared among the channels of SBA-15. Blue shift was observed in UV–vis absorption spectra due to the quantum size effect of PbWO₄ nanoparticles. This preparation method is also capable of synthesis of various semiconductor nanoparticles with controlled size and morphology inside the channels of mesoporous materials.     

Synthesis and recycling of lead tungstate

We have developed liquid-phase and solid-state processes for the preparation of tetragonal lead tungstate powder with the stoichiometric PbO: WO₃ ratio. Solid-state synthesis has been shown to have a number of significant advantages over the liquid-phase process. In addition, a procedure has been developed for processing PbWO₄ crystal growth waste through PbWO₄ decomposition in nitric acid, which ensures the preparation of extrapure-grade WO₃ and PbO. The WO₃ and PbO thus obtained have been used in solid-state synthesis of PbWO₄, from which high-quality crystals have been grown.     

Nd:GdxY1-xCa4O(BO3)3晶体的生长及其光谱性能研究

利用熔体提拉法生长了大尺寸,高质量的新型激光自倍频晶体Nd:GdxY1-x(Ca4O(BO3)3(简称Nd:GdYCOB),对Nd:GdYCOB晶体的XRD衍射图进行指标化,得到它的晶胞参数为a=8.080A;b=16.016A;c=3.538A,β＝101．18,μ＝491．1A3,对取自不同部位的晶体粉末进行ICP原子发射光 分析表明晶体整体组份均匀一致,根据熔体和晶体粉末的ICP数据计算,Nd:GdYCOB晶体中Nd3 的分凝系数为0．63,首次报道了Nd:GdYCOB晶体200－3000nm室温透过光谱和室温荧光光谱及荧光寿命,室温透过光谱表明Nd:GdYCOB晶体的紫外吸收边在－220nm,具有很宽的透光波段（－220－2700nm);Nd:GdYCOB晶体在800nm附近存在很强的吸收,适合于LD泵汪,为光光谱表明Nd:GdYCOB晶体是一种很有潜力的RGB（red,green,blue)激光自倍频晶体,掺杂4％,5％ Nd:GdYCOB晶体的荧光寿命分别为105us和100us。     

热键合制作Yb:Y3Al5O12/Y3Al5O12复合晶体

采用热键合技术制备了Yb:Y3Al5O12/Y3Al5O12(Yb:YAG/YAG)复合晶体,对复合晶体进行了结构表征和键合质量检测.利用光学显微镜和扫描电镜观察了复合晶体横截面的形貌;在偏光显微镜下观察键合区域的应力,利用干涉条纹来表征复合晶体的光学均匀性;通过红外透过光谱的测量来检测复合晶体的键合质量.实验结果表明:热键合技术制备的Yb:YAG/YAG复合晶体键合界面处无界面缺陷,不存在复合界面空间过渡层,光学均匀性良好.