[发明专利]一种高品质BBO晶体生长方法

说明书

本发明公开了一种高品质BBO晶体生长方法，采用硼酸、碳酸钡为原料，氟化钠为助熔剂，铂金坩埚和改造的提拉炉为生长装置，在晶体生长过程冲入流动气体CF₄，生长得到高品质BBO晶体。

技术领域

本发明涉及一种人工晶体生长领域，尤其涉及一种减少BBO晶体中间包络的方法。

背景技术

低温相偏硼酸钡β-BaB2O4是一种非常重要的新型非线性晶体，具有宽的透光范围，大的有效倍频系数，大的双折射率和高的激光损伤阈值，广泛运用于激光倍频，目前还未见有性能更好的材料取代它。

该晶体目前采用顶部籽晶法生长，氟化物为助溶剂，晶体生长过程氟化物挥发出来，在炉口位置遇冷结成挥发物，随着挥发物越来越多，挥发物会掉入晶体表面腐蚀晶体，同时造成晶体内部缺陷的延伸，直接影响晶体质量。

发明内容

本发明采用硼酸、碳酸钡为原料，氟化钠为助熔剂，铂金坩埚和改造的单晶提拉炉为生长装置，在单晶提拉炉炉膛内部放置一台熔盐炉，保证生长过程密闭生长，同时在晶体生长过程冲入流动气体CF₄，利用流动的CF₄，一方面抑制挥发，减少挥发物，一方面可以带走挥发物，有效降低挥发物产生，避免挥发物在炉口的堆积，掉入晶体表面腐蚀晶体以及缺陷产生，生长出高品质晶体毛坯。

具体实施方式

将BBO原料碳酸钡，硼酸，氟化钠按比例混匀利用化料炉熔透，装入坩埚，将坩埚置于改造的提拉炉中，升温至1100℃，原料达到熔融状态，将熔体温度降至1000℃下籽晶，将固定有BBO籽晶的籽晶杆缓慢下沉至熔体液面，以5转/分的速度旋转籽晶杆，当晶体生长快至坩埚壁时，籽晶杆停止转动，开始1℃/d速率降温，经过5个月，取出晶体。