[发明专利]磷酸钇双折射晶体及其生长方法和应用

权利要求书

1.一种磷酸钇双折射晶体，其特征在于该晶体化学式为YPO₄，属四方晶系,空间群I4₁/amd，晶胞参数为a=6.8947?，c=6.0276?，V=286.53?³，Z=4。

2.根据权利要求1所述的磷酸钇双折射晶体的制备方法，其特征在于采用高温熔体法生长晶体或加入助溶剂生长晶体，所用生长装置为感应加热提拉式生长炉，具体操作步骤按下进行：

a、将含钇和含磷的化合物按钇:磷的摩尔比1:1混合研磨并均匀压块，装入刚玉或铂金坩埚中，在空气气氛下烧结温度为900℃-1200℃，保温8-24h得到磷酸钇多晶料；

b、将磷酸钇多晶料置于铱金坩埚中，装炉，单晶炉抽真空，通保护气体为氮气或氩气，升温至2150℃-2250℃使多晶料熔化，恒温1-50小时，将熔体降温至2150℃，在熔体表面下籽晶，以0-100转/分钟的转速旋转籽晶或坩埚，同时以0-20毫米/小时的速度向上提拉晶体，晶体生长温度在1800℃-2150℃，晶体生长周期3-8天；

或将磷酸钇多晶料与助熔剂质量比为1:0.5-10研磨后置于铂金坩埚中，装炉，加热至温度1000℃-1300℃得混合熔液，恒温1-50小时，将熔体降温至950-1200℃，在熔体表面下籽晶，以0-100转/分钟的转速旋转籽晶或坩埚，同时以0-20毫米/小时的速度向上提拉晶体，晶体生长温度在900℃-1200℃，再以0.1-5℃/天的速率缓慢降温，晶体生长周期7-21天；

c、待单晶生长到所需尺度后，加大提拉速度，使晶体脱离熔体或熔液液面，以温度1-100℃/h的速率降至室温，然后缓慢从炉膛中取出，即可得到磷酸钇双折射晶体。

3.根据权利要求2所述的晶体生长方法，其特征在于步骤a中所述的含钇化合物为纯度99.9%-99.995%的氧化钇；所述的含磷化合物为纯度99.9%-99.995%的五氧化二磷、磷酸二氢铵或磷酸氢二氨。

4.根据权利要求2所述的晶体生长方法，其特征在于步骤b中助熔剂为纯度99.9%-99.995%的五氧化二磷、磷酸二氢铵、磷酸氢二氨、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、三氧化二硼、氧化铅、氟化铅、焦磷酸铅、偏磷酸钠、焦磷酸钾、焦磷酸钠、焦磷酸锂、三氧化钼或三氧化钨。

5.一种如权利要求1所述的磷酸钇双折射晶体在制备光纤隔离器、环状镜、光来置换器、分来器、格兰偏振镜或偏振器件中的用途。