[发明专利]非线性光学晶体硒化镓锗钡及其生长方法与用途

权利要求书

1.一种BaGa₂GeSe₆化合物，其特征在于：化学式为BaGa₂GeSe₆，中文名称为硒化镓锗钡。

2.一种权利要求1的化合物BaGa₂GeSe₆的制备方法，其特征在于：将其特征在于在含Ba，Ga，Ge的原材料和单质Se的物质的量比为1：2：1：6原料按适当比例均匀混合研磨后，约为0.1 Pa的压强下，密封；然后缓慢升温800～950℃后，恒温烧结50～80小时，冷却至室温即可获得化合物BaGa₂GeSe₆；所述Ba的原材料可以是Ba单质或者是BaSe化合物；所述Ga的原材料可以是Ga单质或者是GaSe化合物；所述Ge的原材料可以是Ge单质或者是GeSe化合物。

3.一种BaGa₂GeSe₆的非线性光学晶体，该BaGa₂GeSe₆非线性光学晶体为非对称中心结构，属于三方晶系，空间群为R3，晶胞参数为：a=10.0438(13) ?，b=10.0438(13)  ?，c=9.114(2) ?，α=β= 90°，γ=120°，Z=2，V=796.2(2) ?³。

4.一种权利要求3所述的BaGa₂GeSe₆非线性光学晶体的生长方法，其特征在于在含Ba，Ga，Ge的原材料和单质Se的物质的量比为1：2：1：6的化合物熔体中采用高温熔体缓冷法生长，即在约为0.1 Pa的压强下，将原料密封，缓慢升温至原料熔化，待原料完全熔化后，以1～3 ℃/小时的速度缓慢降温进行单晶生长，即可获得本发明的BaGa₂GeSe₆非线性光学晶体；所述Ba的原材料可以是Ba单质或者是BaSe化合物；所述Ga的原材料可以是Ga单质或者是GaSe化合物；所述Ge的原材料可以是Ge单质或者是GeSe化合物。

5.一种权利要求3所述的BaGa₂GeSe₆非线性光学晶体的生长方法，其特征在于在含Ba，Ga，Ge的原材料和单质Se的物质的量比为1：2：1：6的化合物熔体中采用坩埚下降技术生长晶体，即在约为0.1 Pa的压强下，将原料密封，缓慢升温至原料熔化，待原料完全熔化后，以0~5毫米/小时的速度垂直下降，进行单晶生长；晶体生长完成后，以10～30 ℃/小时的速率降至室温，即可获得本发明的BaGa₂GeSe₆非线性光学晶体；所述Ba的原材料可以是Ba单质或者是BaSe化合物；所述Ga的原材料可以是Ga单质或者是GaSe化合物；所述Ge的原材料可以是Ge单质或者是GeSe化合物。

6.一种权利要求3本发明提供的BaGa₂GeSe₆非线性光学晶体的用途，该BaGa₂GeSe₆非线性光学晶体用于激光器激光输出的频率变换。

7.一种权利要求3所述的BaGa₂GeSe₆非线性光学晶体所制作的非线性光学器件，其特征在于：所制备的非线性光学器件包含将至少一束入射电磁辐射通过至少一块BaGa₂GeSe₆非线性光学晶体后至少一束频率不同于入射电磁辐射的输出辐射的装置。

8.一种权利要求7所述的BaGa₂GeSe₆非线性光学器件，其特征在于：所述产生的电磁辐射的波长范围为1.4~20 μm。

9.一种权利要求7所述的BaGa₂GeSe₆非线性光学器件，其特征在于：所述的非线性光学晶体为用于1.4~20 μm中红外区的谐波发生器，光参量与放大器件及光波导器件。

10.一种权利要求7所述的BaGa₂GeSe₆非线性光学器件，其特征在于：所述的非线性光学晶体为从红外到中远红外区的光参量与放大器件。