[发明专利]非线性光学方法和结构

权利要求书

1.一种通式包括Y_iLa_jAl_kB₁₆O₄₈的组合物，其中2.8≤i≤3.2，0.8≤j≤1.2，i和j之和为约4并且k为约12。

2.根据权利要求1所述的组合物，其中2.96≤i≤3.08。

3.根据权利要求2所述的组合物，其中i为约3。

4.根据权利要求1所述的组合物，其中0.92≤j≤1.04。

5.根据权利要求4所述的组合物，其中j为约1。

6.根据权利要求1所述的组合物，其中所述组合物中的22-30、40-48和72-80号元素的浓度小于1000ppm。

7.根据权利要求1所述的组合物，其中所述组合物中的58-70号元素的浓度小于1000ppm。

8.根据权利要求1所述的组合物，其中所述组合物为非线性晶体，所述非线性晶体的特征在于250nm处的光学透射率大于0.7。

9.一种用于生长组合物的一种或更多种非线性晶体的方法，所述方法包括：

提供所述组合物的构成组分组，其包括钇源和铝源；

将所述组合物的构成组分组与镧源和硼源混合以形成组分混合物；

将所述组分混合物加热至预定温度，由此形成所得熔体；

冷却所述所得熔体；和

形成所述组合物的一种或更多种非线性晶体作为所述所得熔体的沉淀物，其中所述一种或更多种非线性晶体包括Y_iLa_jAl_kB₁₆O₄₈，其中2.8≤i≤3.2，0.8≤j≤1.2，i和j之和为约4并且k为约12。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述构成组分组的特征在于预定量的溶质和预定量的溶剂，其中镧对钇的摩尔比大于1.5∶1，并且其中所述预定量的溶质对所述预定量的溶剂的摩尔比为1∶1～1∶5。

11.根据权利要求9所述的方法，还包括将所述所得熔体在所述预定温度下保持预定时间。

12.根据权利要求9所述的方法，其中所述预定温度为约1500K。

13.根据权利要求9所述的方法，其中以低于20K/小时的温度速率来进行所述所得熔体的冷却。

14.根据权利要求9所述的方法，其中所述组合物的构成组分组包括钇源和铝源。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述钇源包括氧化钇，所述铝源包括氧化铝。

16.根据权利要求9所述的方法，其中所述镧源包括氧化镧，所述硼源包括氧化硼和硼酸中的至少其一。

17.一种非线性光学晶体，所述非线性光学晶体具有化学式Y_iLa_jAl_kB₁₆O₄₈，其中2.8≤i≤3.2，0.8≤j≤1.2，i和j之和为约4并且k为约12。

18.根据权利要求17所述的非线性光学晶体，其中所述非线性光学晶体与空间群R32的三角晶系相关。

19.根据权利要求17所述的非线性光学晶体，其中所述非线性光学晶体的特征在于体积大于约1.0mm³。

20.根据权利要求17所述的非线性光学晶体，其中22-30、40-48、58-70和72-80号元素的浓度小于约1000ppm。