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实用化大尺寸优质Ti∶Al_2O_3晶体的生长和进展被引量：2: 2000年; 掺钛蓝宝石晶体是国际公认的最佳宽带可调谐激光晶体 ,它具有增益带宽、高饱和通量、大的峰值增益截面、高量子效率、高热导率、高激光破坏阈值及热稳定性等特点 ,又是超短脉冲和高功率可调谐激光系统优良的振荡及放大介质。在国际上 ,钛宝石激光器件拥有除Nd∶YAG、Nd∶YVO4器件以外最主要和广阔的固体激光器件市场。例如 ,作为新型台式太瓦级高功率Ti∶Al2 O3 固体激光器的应用 ;用超高浓度钛宝石晶体可使一座大楼或一个篮球场大的激光系统工程简化成放在台上的高度紧凑激光器。随着高能量大功率绿光固体激光或激光二极管的产业化 ,全固化钛宝石激光器的未来国际国内市场需求量越来越大 ,适用于科学技术、军事、工业、能源等领域。上海光机所用温梯法 (TGT) ,成功生长出了尺寸达1 2 0× 80mm的优质Ti∶Al2 O3 晶体。Ti∶Al2 O3 晶体的FOM值是影响该晶体实用化的关键参数。用真空度 ( 1 330Pa以上 )高还原气氛的退火炉 ,初步掌握了退火温度、退火时间和气氛对晶体FOM值的影响规律 ,并用光谱方法深入研究了形成残余吸收的机理。晶体的FOM值大幅度提高 ,常用浓度的晶体FOM值达到 1 5 0以上 ,达到了国际实用化水平。最高FOM值达 40 0。由于Ti3 +( 0 .0 6 7nm)与Al3 +( 0 .0 5 1nm)的离子半径相差较大 ,?; 徐军周永宗邓佩珍; 关键词：激光晶体

温梯法Al_2O_3晶体位错形貌分析被引量：2: 1999年; 用温度梯度法（ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＧｒａｄｉｅｎｔＴｅｃｈｎｉｑｕｅ，简称温梯法或ＴＧＴ法），定向籽晶［０００１］方向，生长出１１０ｍｍ ×８０ｍｍＡｌ２Ｏ３单晶，晶体完整、透明。采用硼酸钠玻璃液作为Ａｌ２Ｏ３晶体的化学抛光和化学腐蚀剂，观察了晶体不同部位处（０００１）、（１１２０）晶片的化学腐蚀形貌相，（０００１）切片的位错腐蚀坑呈三角形，位错密度为２ ×１０３～３ ×１０３／ｃｍ２；（１１２０）切片位错腐蚀坑呈菱形，位错密度为７×１０３～８ ×１０３／ｃｍ２；而且等径生长部位的完整性比放肩处高。利用同步辐射Ｘ射线白光衍射实验分析了（０００１）晶片的（２０２１），（１１０１）和（０２２１）衍射面内的位错组态。确定了两组位错线的Ｂｕｒｇｅｒｓ矢量，温梯法生长的Ａｌ２Ｏ３晶体中的位错主要是刃型位错。; 周国清徐军邓佩珍徐科周永宗干福熹朱人元田玉莲蒋建华王洲光; 关键词：位错温梯法形貌

温梯法生长φ100mm蓝宝石晶体研制新进展被引量：6: 2000年; 蓝宝石晶体 (α Al2 O3 )是一种简单配位型氧化物晶体 ,属六方晶系 ,空间群D63d R3mc,是一种熔点很高 ( 2 0 5 0℃ )的难熔氧化物晶体。Al2 O3 晶体从真空紫外、可见、近红外一直到中红外 5 .5 μm均具有高的光学透过率 ,具有高机械强度 ,高温耐熔性 ,良好的化学稳定性 ,是优良的激光基质材料 ,是各种光学元件和红外军事装置、卫星空间技术、高强度激光 (氧碘激光器 )的窗口材料 ,是使用最普遍的蓝光半导体二极管LED和二极管LD的衬底材料 ,几乎遍及所有衬底应用领域。更引起关注的是目前美国LIGO工程计划建造 2台世界上最大的干涉仪 ,其真空臂长达 9km ,用于探测地球重力波。其中作为平面、分光透镜的首选光学材料就是大尺寸(最终要求 2 5 4mm) ,高度完整性的Al2 O3 晶体。世界上还有AIGO、GEO、TAMA等 6个类似的工程。我们采用温度梯度法 (TGT)成功生长出1 0 0mm的Al2 O3 晶体。生长出的晶体完整、透明 ,但略带黄色 ,经高温还原气氛 ( 1 70 0℃ )退火后 ,整个晶体无色、透明 ,高温氧气氛退火可消除F心。TGT法Al2 O3 晶体位错密度为 1 0 3 /cm2 量级 ,甚至达 1 0 2 /cm2 。通过双晶衍射曲线得到TGT法Al2 O3 晶体的FWHM为 1 0～ 1 5弧秒 ,远好于CZ法晶体。X射线衍射形貌相研究表明 ,晶体内的位错均为?; 周国清徐军周永宗邓佩珍干福熹; 关键词：蓝宝石晶体温梯法光学晶体

两种新型衬底材料LiAlO_2和LiGaO_2晶体的腐蚀形貌和缺陷研究被引量：12: 1998年; ＬｉＡｌＯ２和ＬｉＧａＯ２是目前找到的和ＧａＮ晶格失配率最小的两种晶体，其失配率分别为１．４％和０．２％．本研究分别利用温梯法和提拉法成功地生长出了ＬｉＡｌＯ２和ＬｉＧａＯ２单晶．通过化学侵蚀、光学显微镜、透射电子显微镜和Ｘ射线衍射貌相术对两种晶体中的缺陷特征进行了分析，研究了晶体特性、生长方法和缺陷形成的关系．用温梯法生长的ＬｉＡｌＯ２晶体质量良好，晶体中无气泡、包裹物．ＬｉＡｌＯ２晶体中的位错密度约为３．８×１０４—６．０×１０４／ｃｍ２，晶体中的主要缺陷为亚晶界或镶嵌，可能是由于温度场不稳定及生长速率太快造成的．而用普通的提拉法生长的ＬｉＧａＯ２晶体由于原料按非化学计量比挥发，致使组分偏离，容易产生γ－Ｇａ２Ｏ３包裹物，包裹物和位错的形成具有一定的相互促进作用，往往形成平行于（００１）面的亚晶界，通过调整原料配比及生长工艺参数可克服上述问题．测得ＬｉＧａＯ２晶体的位错密度为７．０×１０５—９．２×１０５／ｃｍ２．; 徐科邓佩珍徐军周永宗周永宗蒋树声刘文军; 关键词：衬底材料晶体

a面白宝石单晶的温度梯度法生长及缺陷的研究被引量：6: 2002年; 用温度梯度法 (TGT)生长出了高质量的a面 (11 2 0 )白宝石单晶。通过化学腐蚀和光学显微镜研究了晶体内部的位错分布及其密度的大小。; 杨卫桥徐军邓佩珍干福熹周永宗李抒智; 关键词：温度梯度法单晶晶体生长

Decarbonization and Decolorization of Large Sapphire Crystals Grown by the Temperature Gradient Technique: 2006年; A crystalline sapphire （Al2O3） boule （Ф10 × 80mm^3） grown by the temperature gradient technique （TGT） is a bit colored due to carbon volatilization from the graphite heater at high temperatures and the absorption of transitional metal inclusions in the raw material. The sapphire becomes colorless and transparent after decolorization and decarbonization in successive annealings in air and hydrogen at high temperatures. The quality, optical transmissivity,and homogeneity of the sapphire are remarkably improved.; 徐军周国清邓佩珍司继良钱小波王银珍周圣明周永宗朱人元; 关键词：SAPPHIRE DECOLORIZATION ANNEALING

大尺寸高温氧化物激光晶体研制: 法用于生长大尺寸高温氧化物晶体，成功地培育出重３￣３．８５ｋｇ，直径１２０ｍｍ大尺寸Ｎｄ：ＹＡＧ激光晶体和掺钛蓝宝石（Ｔｉ：Ａｌ〈，２〉Ｏ〈，３〉可调谐激光晶体。该文叙述了这些晶体生长过程的缺陷形成和消除，以及讨论了晶体...; 周永宗邓佩珍; 关键词：光学晶体高温氧化试验

温梯法生长φ110mm×80mm蓝宝石晶体位错的化学腐蚀形貌分析被引量：20: 1999年; 利用导向籽晶温度梯度法（ＴＧＴ）生长了１１０ｍｍ ×８０ｍｍ的蓝宝石单晶，应用化学腐蚀、光学方法分析了该晶体不同部位、不同切片的位错腐蚀形貌、位错密度及其分布情况，发现在晶体放肩处的（１１２０）面位错密度约为１０４ｃｍ－２量级，等径生长过程中靠近晶体中心处（０００１）面位错密度为（３～４） ×１０３ｃｍ－２，靠近坩埚壁处（０００１）面晶体位错密度为（５～６） ×１０３ｃｍ－２．用同样方法分析了提拉法（Ｃｚ）生长的５０ｍｍ ×８０ｍｍ蓝宝石晶体的位错．相比而言，ＴＧＴ法生长的Ａｌ２Ｏ３位错密度比Ｃｚ法的Ａｌ２Ｏ３晶体低得多，约低一个数量级，ＴＧＴ法可以生长大尺寸、高完整性的Ａｌ２Ｏ３晶体，这与ＴＧＴ法的特殊生长工艺有密切关系．; 周国清徐科邓佩珍徐军周永宗干福熹朱人元; 关键词：温度梯度法位错腐蚀坑晶体生长晶体

新型蓝光衬底材料LiAlO_2晶体的生长和缺陷分析被引量：8: 1998年; ＬｉＡｌＯ２和ＧａＮ的晶格失配率只有１．４％，是一种很有希望的ＧａＮ外延生长衬底材料。本文利用温度梯度法生长出了透明的ＬｉＡｌＯ２单晶，并通过化学浸蚀、光学显微镜、透射电子显微镜、同步辐射Ｘ射线貌相术对晶体中的缺陷进行了检测。结果表明：ＬｉＡｌＯ２在钼坩埚中无籽晶自由凝固结晶时，是沿（１００）方向生长。用温度梯度法生长的ＬｉＡｌＯ２晶体质量良好，晶体中无气泡和包裹物。在ＬｉＡｌＯ２（１００）晶面上测得的位错密度为（３．８～６．０）×１０４ｃｍ－２，晶体中的主要缺陷为亚晶界或镶嵌结构，可能是由于温场不稳定、生长速率太快造成的。; 徐科邓佩珍周永宗周国清徐军; 关键词：晶体生长

垂直温梯法生长铝酸锂和镓酸锂晶体: 一种垂直温梯法生长铝酸锂(LiAlO<Sub>2</Sub>)和镓酸锂(LiGaO<Sub>2</Sub>)晶体。垂直温梯法是从熔体的底部结晶,固液界面自下而上移动生长晶体的一种方法。所用的温梯炉是钟罩式真空电阻炉。温梯...; 邓佩珍周永宗; 文献传递

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周永宗

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