[发明专利]一种晶体生长气泡消除装置及消除晶体生长气泡的方法

说明书

本申请公开了一种晶体生长气泡消除装置及消除晶体生长气泡的方法，属于晶体生长技术领域。一种晶体生长气泡消除装置，包括晶体生长槽、载晶架、电机、连接轴和旋转式扇叶；所述载晶架在晶体生长槽内；所述电机在晶体生长槽外；所述载晶架具有空心轴；所述连接轴穿过空心轴；所述连接轴和旋转式扇叶铰接；所述电机通过连接轴驱动旋转式扇叶旋转。本发明在不影响溶液稳定性的情况下达到消除载晶架表面气泡的目的，节省晶体生长前的准备时间，有效提高晶体生长的成功率。

技术领域

本发明属于晶体生长技术领域，具体涉及一种晶体生长气泡消除装置及消除晶体生长气泡的方法。

背景技术

KDP/DKDP晶体是一类具有广泛用途的多功能晶体材料，可应用于激光变频、参量震荡、电光调制、高速Q开关和压电换能器等领域，大尺寸的KDP/DKDP晶体在惯性约束核聚变装置中被用来制作普克尔斯盒和激光倍频器件。随着激光核聚变技术的发展，工程应用对KDP类晶体的光学质量、数量和尺寸的需求不断提高。这也要求我们对KDP/DKDP晶体生长及加工技术的研究不断取得进步。

在KDP/DKDP晶体快速生长的过程中，当热的生长溶液抽入到装有载晶架的生长槽时，晶体生长槽内往往会产生大量的气泡，这些气泡吸附于晶体生长槽内壁、载晶架上，特别是当载晶架的表面有气泡附着时，通过搅拌电机带动载晶架旋转的方式往往不能完全消除气泡或者消除气泡所需要的时间过长，耽误晶体的生长。快速生长由于过饱和大，这些载晶架平台上的气泡会被包裹，生长到晶体内部，造成晶体畸形、白纹、添晶等缺陷，所以如何在不影响溶液稳定的情况下快速消除气泡，是需要解决的问题。

发明内容

针对上述不足本发明提供一种晶体生长气泡消除装置及应用，所述装置在不影响溶液稳定性的情况下达到消除载晶架表面气泡的目的，节省晶体生长前的准备时间，有效提高晶体生长的成功率。

本发明一方面保护一种晶体生长气泡消除装置，所述晶体生长气泡消除装置包括晶体生长槽、载晶架、电机、连接轴和旋转式扇叶；所述载晶架在晶体生长槽内；所述电机在生长槽外；所述载晶架具有空心轴；所述连接轴穿过空心轴；所述连接轴和旋转式扇叶铰接；所述电机通过连接轴驱动旋转式扇叶旋转；所述空心轴的直径与晶体生长槽直径的比例为1：10。

可选地，所述旋转式扇叶用于所述载晶架的平台表面气泡的消除。

可选地，旋转式扇叶一端与连接轴铰接，扇叶可收缩至与地面垂直状态或展开至与水平面水平状态。所述旋转式扇叶进入所述载晶架的空心轴时处于收缩垂直状态，所述旋转式扇叶的顶部接触所述载晶架的平台后处于张开水平状态。

可选地，所述旋转式扇叶为圆弧状。

可选地，所述旋转式扇叶为聚四氟乙烯材质。

可选地，所述旋转式扇叶为至少2片。

可选地，所述载晶架可以为矩形框架、圆形框架、三角形框架、菱形框架、梯形框架或椭圆形框架。

本发明的另一方面保护一种消除晶体生长气泡的方法，采用上述任一种所述的晶体生长气泡消除装置，方法包括将旋转式扇叶伸入载晶架的空心轴中直至旋转式扇叶接触到载晶架的平台表面，向下按压，使旋转式扇叶处于张开水平状态，电机通过连接轴驱动旋转式扇叶旋转，消除载晶架的平台表面上的气泡。

可选地，所述旋转式扇叶旋转的速度为60r/mim。

可选地，消除结束后，旋转式扇叶的上表面与载晶架的上表面相接触，使得旋转式扇叶恢复收缩垂直状态，以顺利取出。

可选地，所述晶体为KDP晶体或DKDP晶体。

有益效果：