專利名稱：摻鉻鎢酸鋅單晶的退火工藝的制作方法
一種作可調(diào)諧激光晶體用的摻鉻鎢酸鋅單晶的退火工藝屬于鎢酸鹽單晶體制造領(lǐng)域。
摻鉻鎢酸鋅是一種新型可調(diào)諧激光晶體，制成一定尺寸的晶棒后，可在室溫下泵浦出近紅外波段的高能量的寬帶脈沖光。在現(xiàn)有的制造工藝中，拉制成的晶體都在空氣中退火，存在嚴(yán)重的色芯;而如果采用摻入Li或Nb離子的方法去消除色芯的話，就會(huì)降低晶體的發(fā)光效率，縮短熒光壽命，因此，只能在77k溫度下獲得可調(diào)諧激光輸出，在室溫下只能泵浦厚度小于1mm的晶體，且只能獲得微弱的寬帶脈沖光輸出，因此不具有實(shí)用價(jià)值。
本發(fā)明的目的在于提供一種可大大消除色芯，透光性強(qiáng)，在室溫下泵浦時(shí)發(fā)光效率高的可供實(shí)用的摻鉻鎢酸鋅單晶的退火工藝。
為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明的特征在于它是一種摻鉻鎢酸鋅在固態(tài)介質(zhì)中的退火工藝。其所采用的固態(tài)介質(zhì)是Al2O3粉，或者是TiO2粉，也可以是上述兩者的混合物。
使用證明按本發(fā)明提出的工藝對(duì)摻鉻鎢酸鋅進(jìn)行退火后，可使晶體顏色變淺，有助于消除由于氧空位而形成的嚴(yán)重色芯，增強(qiáng)透光性，提高發(fā)光效率。
實(shí)施例1、摻鉻鎢酸鋅在Al2O3粉中的退火工藝(在ZnWO4中Cr2O3的重量比為0.005%，～0.01%，下同)晶體尺寸為φ20×60mm退火溫度(℃)110011501200保溫時(shí)間(h)202530降溫速度(℃/h)100130160退火后，摻鉻鎢酸鋅晶體的顏色變淺，由紫黑色變?yōu)榱磷仙c在空氣中退火相比，在波長λ＝450～750mm范圍其基質(zhì)本身的吸收下降30%左右。
2、摻鉻鎢酸鋅在TiO2粉中的退火工藝退火溫度(℃)110011501200保溫時(shí)間(h)202225降溫速率(℃/h)100130160退火后，摻鉻鎢酸鋅晶體的顏色變淺，由紫黑色變?yōu)榱磷仙?，與在空氣中退火相比，在波長＝450～750mm范圍其基質(zhì)本身的吸收下降30%左右。
3、摻鉻鎢酸鋅在Al2O3和TiO2的混合粉末中的退火工藝Al2O3:TiO2(重量比) 2:1 3:2 4:3退火溫度(℃)110011501200保溫時(shí)間(h)202530降溫速率(℃/h)100130160退火后，摻鉻鎢酸鋅晶體的顏色變淺，由紫黑色變?yōu)榱磷仙?，與在空氣中退火相比，在波長λ＝450～750mm處，其基質(zhì)本身的吸收下降30～35%。在室溫下以激光為泵浦光，沿〔100〕方向泵浦時(shí)其近紅外激光的輸出能量平均為0.27mJ，輸出波長為0.95μm。
權(quán)利要求
1.一種作可調(diào)諧激光晶體用的摻鉻鎢酸鋅單晶的退火工藝，其特征在于其介質(zhì)為固體，它采用的是Al2O3粉，或TiO2粉，或者是兩者的混合物，其退火溫度在1100～1200℃之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摻鉻鎢酸鋅的退火工藝，其特征在于，在升溫至退火溫度后要保溫20～30小時(shí)，然后以130±30℃/小時(shí)的速率降至室溫。
全文摘要
一種作可調(diào)諧激光晶體用的摻鉻鎢酸鋅單晶的退火工藝屬于鎢酸鹽單晶體制造領(lǐng)域。其特征在于它是一種在固態(tài)介質(zhì)中進(jìn)行的退火工藝。所用的介質(zhì)為Al
文檔編號(hào)C30B33/02GK1076736SQ9210172
公開日1993年9月29日 申請(qǐng)日期1992年3月20日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月20日
發(fā)明者臧競存, 武少華, 殷寶璐 申請(qǐng)人:北京工業(yè)大學(xué)