[发明专利]化合物硅酸铅锶和硅酸铅锶非线性光学晶体及制备方法和用途

权利要求书

1.化合物硅酸铅锶非线性光学晶体，其特征在于，该晶体的化学式为PbSrSiO₄，分子量338.9，不具有对称中心，属正交晶系，空间群P2₁2₁2₁，晶胞参数为

2.一种制备权利要求1所述的化合物硅酸铅锶非线性光学晶体的方法，所述硅酸铅锶非线性光学晶体采用高温熔液法制备，其过程包括：

a、将含铅化合物、含锶化合物、含硅化合物混合采用固相反应法制得所述化合物硅酸铅锶PbSrSiO₄，其中，含铅化合物中元素铅、含锶化合物中元素锶、含硅化合物中元素硅的摩尔比为1:1:1；

b、所述化合物硅酸铅锶采用固相反应法制备，过程包括：将含铅化合物、含锶化合物、含硅化合物原料混合均匀，研磨后放入马弗炉中，预烧排除原料中的水分和气体，冷却至室温，取出研磨之后放入马弗炉中煅烧，制得化合物硅酸铅

所述含铅化合物包括有氧化铅、氢氧化铅及铅盐中的至少一种；铅盐包括氯化铅、溴化铅、氟化铅、碳酸铅、醋酸铅、硫酸铅中的至少一种；

所述含锶化合物包括氧化锶、氢氧化锶及锶盐中的至少一种；锶盐包括氯化锶、溴化锶、硝酸锶、草酸锶、碳酸锶、氟化锶中的至少一种；

所述含硅化合物为氧化硅；

将任一所得的化合物硅酸铅锶单相多晶粉末或任一所得的化合物硅酸铅锶单相多晶粉末与助熔剂的混合物，升温至熔化得到混合熔液；

或直接将含铅化合物、含锶化合物和含硅化合物的混合物或含铅化合物、含锶化合物和含硅化合物与助熔剂的混合物，升温至熔化得到混合熔液；

c、盛有步骤a制得的混合熔液的坩埚置入晶体生长炉中，将籽晶固定于籽晶杆上，将籽晶下至接触混合熔液液面或混合熔液中进行回熔，降至饱和温度；降温或恒温生长，制备出硅酸铅锶非线性光学晶体。

3.根据权利要求2所述方法，其特征在于其中化合物硅酸铅锶单相多晶粉末与助熔剂的摩尔比为1:5-20；或者其中含铅化合物、含锶化合物和含硅化合物与助熔剂的摩尔比为1:1:1:5-20；助熔剂包括氧化铅、氯化锶、氟化铅、氟化锂、铅盐、锶盐、硅盐中的至少一种 、氧化铅、复合助熔剂PbO-SiO₂、PbO-SrCl₂、PbO-PbF₂、SrF₂-PbO、SrF₂-SrCl₂中一种或多种。

4.根据权利要求3所述方法，其特征在于，复合助熔剂PbO-PbF₂体系中PbO与PbF₂的摩尔比为1-3:2-5；PbO-LiF体系中PbO与LiF摩尔比为1-3:3-5；PbO-SrF₂体系中PbO与SrF₂的摩尔比为1-5:2-5；LiF-SrF₂体系中LiF与SrF₂摩尔比为1-5:3-5；SrF₂-H₃BO₃体系中SrF₂与H₃BO₃摩尔比为1-4:1-5；LiF-H₃BO₃-PbO体系中LiF、PbO与H₃BO₃摩尔比为2-5:1-5:3-5。

5.根据权利要求1所述的硅酸铅锶非线性光学晶体的用途，其特征在于，该硅酸铅锶非线性光学晶体用于制备倍频发生器、上频率转换器、下频率转换器或光参量振荡器。