[发明专利]掺铥钬硅酸镥钇激光晶体及其制备方法

权利要求书

1、一种掺铥钬硅酸镥钇激光晶体，特征在于其化学式为：

Tm_2xHo_2yLu_2-2(x+y+z)Y_2zSiO₅，简写为Tm/Ho:LYSO，其中x、y、z的取值范围：0≤x≤0.06，0≤y≤0.02，0≤z≤0.5，具体包括：单掺Tm的LSO和LYSO晶体；单掺Ho的LSO和LYSO晶体；以及双掺杂Tm和Ho的LSO和LYSO晶体。

2、权利要求1所述的掺铥钬硅酸镥钇激光晶体的制备方法，特征在于该方法包括下列步骤：

<1>按Tm/Ho:LYSO的分子式Tm_2xHo_2yLu_2-2(x+y+z)Y_2zSiO₅中x、y、z的选择范围：0≤x≤0.06，0≤y≤0.02，0≤z≤0.5选定x、y、z后，按各组分的摩尔量称取相应量的干燥的高于99.995％纯度的Tm₂O₃、Ho₂O₃、Lu₂O₃、Y₂O₃和SiO₂原料；

<2>将上述称取的各组分原料充分混合成均匀的混合粉料；

<3>将混合均匀的粉料，在1-5Gpa的压力下压成圆柱状的料饼，料饼直径略小于坩埚的直径，在高于1100℃的温度下进行烧结30小时；

<4>将烧好的料餅装进炉膛中的铱金坩埚内，采用中频感应加热铱金坩埚内的料餅，使其完全熔化；

<5>采用硅酸镥晶体作籽晶进行提拉法生长，Tm/Ho:LYSO晶体的生长温度为2000-2100℃，生长气氛为N₂气体，晶体生长速度为1-3mm/hr，晶体转速为15-30RPM，晶体经过下种、缩颈、放肩、等径、收尾，降温等程序后，生长结束；

<6>从提拉炉内取出的Tm/Ho:LYSO激光晶体，在空气气氛中进行退火处理，退火温度为1000-1300℃，保温时间20-30小时，升降温速度为30-50℃/hr。

3、根据权利要求2所述的掺铥钬硅酸镥钇激光晶体的制备方法，特征在于所述的硅酸镥籽晶为a轴、b轴、c轴或者其它结晶方向的硅酸镥籽晶。