氘化磷酸二氫鉀[K(D_x H_(1-x))_2PO_4,簡(jiǎn)稱DKDP]是一種性能優(yōu)良的非線性光學(xué)晶體材料,相比于磷酸二氫鉀(KH_2PO_4,簡(jiǎn)稱KDP)晶體具有更寬的透光波段,更大的電光系數(shù)等優(yōu)勢(shì),并且能有效降低橫向受激拉曼散射,改變其折射率從而降低晶體實(shí)現(xiàn)非臨界相位匹配的溫度。光學(xué)質(zhì)量問題是制約其非線性性能和倍頻轉(zhuǎn)換效率的主要因素。因此本文采用點(diǎn)籽晶快速生長(zhǎng)法生長(zhǎng)了不同參數(shù)的KDP/DKDP晶體,從DKDP晶體的生長(zhǎng)、氘分凝均勻性以及透過均勻性方面研究入手,對(duì)不同氘化程度和生長(zhǎng)溫度的一系列快速生長(zhǎng)的DKDP晶體氘分凝和透過率進(jìn)行測(cè)試分析。對(duì)比DKDP晶體生長(zhǎng)過程發(fā)現(xiàn)過飽和度的控制對(duì)晶體生長(zhǎng)尤為關(guān)鍵。通過粉末XRD確定了所生長(zhǎng)晶體的準(zhǔn)確性,晶格參數(shù)計(jì)算發(fā)現(xiàn)DKDP的晶胞常數(shù)的變化趨勢(shì)。通過Raman光譜確定晶體氘含量,分析各生長(zhǎng)溫度區(qū)間的DKDP氘分凝均勻性和透過率差異。對(duì)比了不同溶液氘含量快速生長(zhǎng)的DKDP晶體的氘分凝差異,以及摻入氘對(duì)DKDP晶體透過率的影響。通過各DKDP晶體的不同取樣位置對(duì)比個(gè)體晶體均勻性差異。發(fā)現(xiàn)在快速生長(zhǎng)過程中,適當(dāng)控制過飽和度在保證晶體橫向擴(kuò)展的情況下,較低的過飽和度能使晶體氘含量的空間分凝差異變小。晶體錐部位置的近紅外透過率和透過截止范圍有略微縮減,但是紫外透過率要明顯好于柱面邊緣取樣位置。另外,對(duì)于該系列DKDP晶體的固定取樣位置的樣品進(jìn)行了透過率對(duì)比,并得出DKDP晶體在263nm波段其透過率隨著晶體厚度所導(dǎo)致的線性吸收現(xiàn)象。
【學(xué)位單位】：青島大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：O734
【部分圖文】：

圖 1.1 KDP/DKDP 晶體的外形結(jié)構(gòu)模型P/DKDP 晶體的理論外形如圖 1.1 所示，是由一個(gè)四方柱和兩個(gè)四方錐體。KDP 晶體是離子鍵為主的晶體，混有其它類型鍵，如氫鍵和共價(jià)鍵鍵合離子空間分布如圖 1.1（右圖）所示。氧原子與磷原子以共價(jià)鍵結(jié)，每個(gè)磷原子被位于頂角位置的四個(gè)氧原子構(gòu)所成的近似正四面體包

圖 1.2 傳統(tǒng)降溫生長(zhǎng)法生長(zhǎng)裝置示意圖20 世紀(jì) 90 年代，KDP 型晶體的快速生長(zhǎng)技實(shí)現(xiàn)了很大的突破與發(fā)展，C]在 1990 年率先利用點(diǎn)籽晶（尺寸為 5mm′5mm′5mm）進(jìn)行快速全方位了重量為 800g 的 DKDP 晶體，Z 向生長(zhǎng)速度為 25-40mm/d，X 軸和 Y 軸

圖 1.3 DKDP 晶體受均勻性影響示意圖。（由于晶體控制在固定溫度下，因此氘分凝差異會(huì)導(dǎo)致折射率不均，從而影響控溫時(shí)四倍頻輸出的穩(wěn)定性和效率）一方面，在晶體生長(zhǎng)階段可以通過使用高純度生長(zhǎng)原料，對(duì)溶液進(jìn)行精細(xì)過濾，

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2811957