[發明專利]摻釹的硅酸镥釓激光晶體及其制備方法

無效

• 申請號: 200910199527.0
• 申請日: 2009-11-27
• 公開（公告）號: CN101717997A
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發明（設計）人: 徐曉東;李東振;吳鋒;成詩恕;程艷;周大華
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海光學精密機械研究所
• 主分類號: C30B29/34
• 分類號: C30B29/34;C30B15/00
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 張澤純

1.一種用于產生1μm波段超短脈沖激光輸出的摻釹的硅酸镥釓激光晶體，其特征在于，該硅酸镥釓激光晶體的分子式為(Nd_yGd_x(1-y)Lu_(1-x)(1-y))₂SiO₅，其中y的取值范圍為0.005～0.01，x的取值范圍為0＜x＜1。

2.權利要求1所述的摻釹的硅酸镥釓激光晶體的制備方法，其特征在于該方法包括下列步驟：

①原料配方：

所述的Nd:(Gd_xLu_1-x)₂SiO₅晶體的分子式為(Nd_yGd_x(1-y)Lu_(1-x)(1-y))₂SiO₅，初始原料采用Nd₂O₃，Gd₂O₃，Lu₂O₃和SiO₂，原料化學計量比y∶x(1-y)∶(1-x)(1-y)∶1進行配料，其中y的取值范圍為0.005～0.01，x的取值范圍為0＜x＜1；

②塊料制備：選定x和y的值后，按所述的化學計量比分別依次稱量Nd₂O₃，Gd₂O₃，Lu₂O₃和SiO₂原料，原料充分混合均勻后在液壓機上壓制成塊，然后裝入氧化鋁坩堝內，放進馬弗爐中燒結，用10個小時升溫至1200℃，保溫10個小時后再用10個小時降溫至室溫，形成塊料；

③將所述的塊料取出放入坩堝內，采用熔體法生長所述的Nd:(Gd_xLu_1-x)₂SiO₅單晶。

3.根據權利要求2所述的摻釹的硅酸镥釓激光晶體的制備方法，其特征在于，所述的熔體法為提拉法，坩堝材料為銥，籽晶為[100]方向的GdLuSiO₅單晶棒，晶體生長在高純N₂氣氛中進行。提拉速度為1-2mm/h，旋轉速度為5-10rpm。

4.根據權利要求2所述的摻釹的硅酸镥釓激光晶體的制備方法，其特征在于，所述的熔體法為坩堝下降法，坩堝材料采用高純石墨，坩堝底部可以不放籽晶，或放入[100]方向的GdLuSiO₅單晶棒為籽晶，晶體生長在高純N₂氣氛中進行，坩堝下降速率為0.1-1mm/h。

5.根據權利要求2所述的摻釹的硅酸镥釓激光晶體的制備方法，其特征在于，所述的熔體法為溫度梯度法，坩堝材料采用高純石墨，坩堝底部可以不放籽晶，或放入[100]方向的GdLuSiO₅單晶棒為籽晶，晶體生長在高純N₂氣氛中進行，以使得晶體生長速度在1-1.8mm/h的降溫速率進行降溫并生長晶體。