热交换法生长大尺寸钛宝石晶体及其性能研究

来源 :第17届全国晶体生长与材料学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:iezhan
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  掺钛蓝宝石,简称钛宝石(Ti:Al2O3),是一种性能优异的激光晶体材料,目前已成为超高功率(拍瓦,PW)飞秒激光系统的核心增益介质.采用热交换法(heat exchanger method,HEM)成功生长出大尺寸的钛宝石,经切割、滚圆和抛光处理,获得了Φ 157 mm × 28 mm的晶体成品.Zygo干涉仪测试了晶体的光学均匀性,其PV值达到0.621λ.UV/Vis/NIR分光光度计表征了晶体的吸收性能,其峰值吸收系数(@490nm)为1.87 cm-1.根据晶体吸收系数及品质因数FOM值的定义,计算了其FOM约为130.对晶体镀双波段增透膜,并置于啁啾脉冲放大系统(CPA),最终产生了135.7 J的脉冲激光能量,对应的峰值功率达3.75 PW.研究结果表明热交换法生长的大尺寸钛宝石晶体非常适合于产生超强超短脉冲激光.
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本文中报道了采用电阻加热提拉法(CZ)生长出光学均匀性和质量一致性好的氟化钙单晶。将高纯(5N)的CaF2颗粒料置于石墨坩埚内,抽真空度至10-4Pa,通入一定量的高纯CF4气体,加热使其熔化,恒温一段时间,然后以较快速率降温,将结晶后的晶块取出,去除表面杂质,然后将块状晶料用于晶体生长。将处理后的晶体料装入石墨坩埚并抽真空,真空度应达到10-4Pa以上,通入一定量的高纯Ar气体,按程序进行升温使
SiC作为目前发展最成熟的宽带隙半导体材料,其优异的性能可以满足现代电子技术对高温、高频、高功率、高压以及抗辐射的要求而受到人们越来越多的关注。但SiC晶体生长过程中仍有很多缺陷有待研究,如微管,位错等[1]。在掺N的6H的SiC晶体中发现一种类似平面六方空洞的缺陷,该缺陷为绿色斑点,因此将6H导电晶片上呈规则形状的且较其他区域明显偏绿的斑点称为绿斑[1]。本文通过系统研究发现:在Si面,绿斑是规
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