KDP/DKDP晶体生长的研究进展

采用传统降温法，KDP晶体的生长速度一般在1～2mm／d，DKDP晶体的生长速度甚至更慢，并且晶体的恢复区域较大，利用率低；而采用快速生长法，晶体的生长速度可以提高到20～50mm／d，并且晶体的恢复区域小，利用率高。本文回顾了KDP／DKDP晶体生长的研究进展。并重点评述了KDP/DKDP晶体快速生长的研究进展，报道了近年来大尺寸、高质量KDP晶体的研究动态。

DKDP晶体亚稳相生长研究

本文通过大量ＤＫＤＰ晶体亚稳相生长实验，对影响ＤＫＤＰ亚稳相生长体系稳定性、晶体生长速率和质量的因素进行了研究，并简要探讨了其影响机理，提出了消除或减弱不利影响的措施，为生长优质大尺寸ＤＫＤＰ晶体提供了依据。

优质DKDP晶体的点状籽晶生长及其表征研究

本文在研究DKDP溶液稳定性的基础上 ,采用Z切点状籽晶 (5mm× 5mm× 3mm)生长了多块DKDP晶体 ,在2 5 0ml和 10 0 0ml生长瓶中分别获得了在 [10 0 ]和 [0 0 1]向生长速度可达到 3mm/d和 4 5mm/d的点状籽晶生长优质DKDP晶体的生长条件。通过等离子体发射光谱 (ICP)和紫外可见光谱分析发现DKDP晶体柱面的金属离子含量比锥面高 ,柱面的紫外可见吸收比锥面大。性能测试结果表明 ,点状籽晶全方位生长的DKDP晶体的激光损伤阈值约为 5GW/cm2 、半波电压约为 4kV、动态消光比约为 16 0 0∶1。

DKDP晶体生长溶液中多磷酸根浓度变化规律研究

本文采用离子色谱法对不同合成和晶体生长阶段的DKDP溶液中多磷酸根离子含量进行了详细测定,进而总结出合成和晶体生长过程中多磷酸根离子的浓度变化规律,并从化学热力学和动力学的角度进行了分析,提出了有效降低生长溶液中多磷酸根离子浓度的措施,为生长高质量DKDP晶体创造了条件。

(101)面籽晶生长DKDP单晶及其性质的研究

本文主要介绍采用 ( 1 0 1 )面籽晶生长DKDP单晶 ,DKDP晶体具有激光破坏阈值高、转换效率高、半波电压低、透光波段宽等优良的物理性能 ,而且易生长出大尺寸的单晶 ,因此是目前高功率激光核聚变唯一可用的倍频材料。但由于其生长速度缓慢、利用率低 ,制约了它的进一步发展。传统的生长方法Z Cut( 0 0 1 )面籽晶生长 ,在晶体生长初期需要“成锥”过程 ,浪费原材料。大多数晶体缺陷往出现在“成锥”区附近 ,影响晶体的光学质量。晶体生长方向与二、三倍频角度相差很远 ,利用率低。我们在对DKDP晶体进行长期生长研究的基础上 ,通过配制高纯度晶体生长母液、准确测定PD值、控制培养液的搅拌速度及适当的降温速率。采用独特的固定方式 ,利用 ( 1 0 1 )面籽晶直接生长DKDP大单晶。优点如下 :( 1 ) ( 1 0 1 )面籽晶生长不需要“成锥”过程 ,直接生长出透明可用的晶体 ,缩短晶体生长周期。( 2 ) ( 1 0 1 )面籽晶生长出的晶体与二、三倍频晶体材料匹配角相近。比传统 ( 0 0 1 )面生长法利用率提高 1 .5～ 2 .0倍。( 3)避开“成锥”过程 ,减少晶体内部缺陷的产生。采用上述生长工艺已研制出 70mm× 70mm× 1 30mmDKDP单晶。结果表明 :晶体的光学质量和利用率比传统生长法得到明显的提高。

亚稳相DKDP晶体生长动力学的全息研究

用全息相衬干涉显微术和激光衍射术研究了亚稳相ＤＫＤＰ晶体生长速率和边界层的质量输运过程，并与稳定相进行了比较。层内的质量输运过程是扩散和对流两种作用的耦合效应，层内浓度分布是位置的指数函数。亚稳相晶体（１０１）面生长活化能比稳定相低的多。在相同的条件下，其生长速率比稳定相快３～１０倍。欲快速生长优质ＤＫＤＰ大晶体，应控制稳定的边界层内质量输运过程，并采用亚稳相生长方法。

DKDP晶体快速生长条件的研究

ＤＫＤＰ晶体快速生长条件的研究季景书张克从常新安王希敏（北京工业大学环化系，北京１０００２２）ＳｔｕｄｙｏｎＣｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆＲａｐｉｄＧｒｏｗｔｈｏｆＤＫＤＰＣｒｙｓｔａｌＪｉＪｉｎｇｓｈｕＺｈａｎｇＫｅｃｏｎｇＣｈａｎｇＸｉｎａｎＷａｎｇＸｉ...

投影云纹偏转法用于DKDP晶体生长研究

溶液晶体生长与溶液的过饱和度及浓度有关。本文用投影云纹偏转法实时显示和定量测量DKDP晶体的浓度扩散层内的浓度梯度和晶面浓度，以决定生长所采用的方法。