[发明专利]Er掺杂LuAG晶体的制备方法

摘要

本发明涉及一种Er掺杂LuAG晶体的制备方法，该制备方法包括配料、装炉、熔料、引晶、放肩、等径提拉、收尾及冷却等步骤以控制晶体生长。该Er掺杂LuAG晶体的制备方法可有效避免晶体生长过程中产生的开裂问题，可获得直径20～30mm、质量较高的Er:LuAG激光晶体，工艺稳定，晶体成炉率较高。

主权项

一种Er掺杂LuAG晶体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：配料：将原料Lu₂O₃、Er₂O₃与Al₂O₃在600～1000℃下恒温灼烧4～10小时，自然冷却后按照预设比例混合配置底料，将配好的底料装入容器中，进行充分混合，再将混合均匀的底料装入模具中，密封后通过等静压成型；熔料：将成型的底料在1000～1300℃下灼烧24～48小时，形成多晶料，将多晶料置于晶体生长装置中，加热使多晶料熔化得到熔体，并恒温保持1～3小时，将籽晶慢慢下移至熔体上方；引晶：待籽晶进入熔体，调节熔体的温度至籽晶有部分微熔时，保持温度1～2小时后开始提拉；放肩：放肩角度控制在30～45°，提拉速度1.5～2mm/小时，晶转速度19～20转/分钟；等径提拉：通过改变提拉速度和晶转速度，使用称重自动控径方法，控制晶体直径偏差不超过1mm，整个过程中，提拉速度1～1.5mm/小时，晶转速度17～19转/分钟；收尾：升温以逐渐缩小晶体直径，整个收尾过程的提拉速度为1～1.5mm/小时，晶转速度为15～17转/分钟；冷却，以20～40℃/小时的降温速率降至室温后取出晶体。