[发明专利]Yb掺杂的锗酸钆、锗酸镧及其熔体法生长方法

权利要求书

1、两种Yb掺杂的锗酸盐晶体，其特征在于：化合物的分子式表示为Yb_2xRE_2(1-x)GeO₅，其中：RE代表稀土离子La、Gd，x的取值范围为：0.0001≤X<1。

2、如权利要求1所述的两种Yb掺杂的锗酸盐晶体的熔体法生长方法，其特征在于：

(1)Yb_2xRE_2(1-x)GeO₅晶体生长原料的配料：

A、当RE＝La时，采用Yb₂O₃、La₂O₃、GeO₂作为原料，按如下化合式进行配料，并充分混合均匀：

B、当RE＝Gd时，采用Yb₂O₃、Gd₂O₃、GeO₂作为原料，按如下化合式进行配料，并充分混合均匀：

C、以上配方系化学剂量比配方，由于生成物均是同成分熔融化合物，因此，以上两种晶体还可以按照同成分配比进行生长，即其配比成分不一定是化学剂量比，

D、这两种晶体的原料也可以通过以Yb₂O₃、La₂O₃、GeO₂、Gd₂O₃为原料，采用液相的共沉淀法、溶胶凝胶法制备，此种方法可以使原料在分子水平上混合，有利于在较低的温度下生成多晶原料，

(2)原料的压制和烧结：需要对(1)中配好的原料进行压制和烧结，压制成形可以提高原料的密度和紧密性，烧结可以使原料形成多晶，有利于熔化和生长，烧结温度在750～1700℃下，烧结时间为10～24小时，也可以把烧结过程和生长过程结合起来，用压制成形后的原料不经烧结直接生长晶体。

3、根据权利要求2所述的两种Yb掺杂的锗酸盐晶体的熔体法生长方法，其特征在于所述的晶体的熔体法生长是指把晶体生长初始原料放入生长坩埚内，通过加热并充分熔化，获得晶体生长初始熔体；然后采用熔体法晶体生长工艺——提拉法、坩埚下降法、温梯法或者其它熔体法晶体生长方法进行生长。

4、根据权利要求3所述的两种Yb掺杂的锗酸盐晶体的熔体法生长方法，其特征在于采用籽晶定向生长，籽晶为Yb_2xRE_2(1-x)GeO₅单晶或RE₂GeO₅单晶，RE＝Gd、La，籽晶方向为晶体对称性最高的方向，以及其它任意确定的方向。

5、根据权利要求2所述的两种Yb掺杂的锗酸盐晶体的熔体法生长方法，其特征在于所述的配料中所用原料Yb₂O₃、La₂O₃、Gd₂O₃、GeO₂可采用相应的镱、镧、钆、锗的其它化合物代替，但需满足能通过化学反应能最终形成化合物Yb_2xRE_2(1-x)GeO₅这一条件。

6、根据权利要求2所述的两种Yb掺杂的锗酸盐晶体的熔体法生长方法，其特征在于：考虑在晶体生长过程中的分凝效应，设所述Yb_2xRE_2(1-x)GeO₅晶体中某种元素的分凝系数为k，k＝0.01～1，则当所述的(1)步骤中A、B的化合式中该元素的化合物的质量为W时，则在配料中应调整为W/k。