[发明专利]钬镱铥三掺杂铌酸锂晶体及其制备方法

权利要求书

1.钬镱铥三掺杂铌酸锂晶体，其特征在于钬镱铥三掺杂铌酸锂晶体是三方晶系单晶，钬镱铥三掺杂铌酸锂晶体由Li₂CO₃、Nb₂O₅、Ho₂O₃、Yb₂O₃和Tm₂O₃制成；其中Li₂CO₃和Nb₂O₅的摩尔比为0.85～1.38∶1，Ho₂O₃的掺杂浓度为0.01％～1％(摩尔)，Yb₂O₃的掺杂浓度为0.5％～5％(摩尔)，Tm₂O₃的掺杂浓度为0.01％～1％(摩尔)。

2.根据权利要求1所述的钬镱铥三掺杂铌酸锂晶体，其特征在于所述Li₂CO₃和Nb₂O₅的摩尔比为0.946∶1，Ho₂O₃的掺杂浓度为0.1％(摩尔)，Yb₂O₃的掺杂浓度为3％(摩尔)，Tm₂O₃的掺杂浓度为0.6％(摩尔)。

3.根据权利要求1或2所述的钬镱铥三掺杂铌酸锂晶体，其特征在于所述的Li₂CO₃、Nb₂O₅、Ho₂O₃、Yb₂O₃和Tm₂O₃的质量纯度均高于99.99％。

4.如权利要求1所述钬镱铥三掺杂铌酸锂晶体的制备方法，其特征在于钬镱铥三掺杂铌酸锂晶体的制备方法是按下述步骤进行的：一、称取Li₂CO₃、Nb₂O₅、Ho₂O₃、Yb₂O₃和Tm₂O₃，其中Li₂CO₃和Nb₂O₅的摩尔比为0.85～1.38∶1，Ho₂O₃的掺杂浓度为0.01％～1％(摩尔)，Yb₂O₃的掺杂浓度为0.5％～5％(摩尔)，Tm₂O₃的掺杂浓度为0.01％～1％(摩尔)；二、将步骤一称取的Li₂CO₃、Nb₂O₅、Ho₂O₃、Yb₂O₃和Tm₂O₃均匀混合后放入铂坩埚，然后置于650～750℃的环境中烧结1～5h，再升温至1100～1200℃的环境中烧结1～4h，随炉冷却至室温；三、采用提拉法生长晶体：经引晶、缩颈、放肩、收肩、等径生长、拉脱和退火程序，得到多畴晶体；四、将多畴晶体置于极化炉内，室温下以580～600℃/h的速度升温至1160～1200℃，在极化电流密度为4～6mA/cm²的条件下极化20～40min，然后以70～90℃/h的速度退火至室温，即得钬镱铥三掺杂铌酸锂晶体，钬镱铥三掺杂铌酸锂晶体为三方晶系单晶。

5.根据权利要求4所述钬镱铥三掺杂铌酸锂晶体的制备方法，其特征在于步骤三中引晶程序中籽晶在不熔不化温度下继续生长2mm。

6.根据权利要求5所述钬镱铥三掺杂铌酸锂晶体的制备方法，其特征在于步骤三中引晶、放肩、收肩和等径生长过程中保持15～30r/min的转速和0.1～2mm/h的晶体提拉生长速度；在退火程序中晶体保持10～15r/min的旋转速度。

7.根据权利要求6所述钬镱铥三掺杂铌酸锂晶体的制备方法，其特征在于步骤三中缩颈程序中籽晶的直径缩细为在1～2mm。