yvo4晶体生长工艺对其1064nm弱吸收影响研究

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1、YVO4晶体生长工艺对其1064nm弱吸收影响的研究Researchofthe1064nmweakabsorptioneffectsforYVO4crystalgrowthprocess领域：光学工程作者姓名：李冰晶指导教师：刘琨副教授企业导师：于光龙高级工程师天津大学精密仪器与光电子工程学院二零一三年九月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材

2、料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要钒酸钇晶体光学性能良好，透过率高，易于生长，是一种

3、优秀的双折射晶体。钒酸钇晶体加工及镀膜工艺成熟，易于大批量进行光学生产，广泛应用于光纤通讯领域。钒酸钇晶体是光通信器件例如隔离器、准直器、环形器中的关键材料，市场应用广泛。近年来钒酸钇晶体在激光领域运用特别是光纤激光器中的应用越来越广泛。如何降低在常用激光波段例如1064nm波段的吸收是钒酸钇晶体发展的一个新课题。本文介绍了钒酸钇晶体生长过程的工艺控制，包括提拉装置，原料制备，生长方法等，同时说明了钒酸钇晶体生长过程的几个重要参数，包括结晶驱动力，生长系统中的传质，生长系统中的传热，生长界面的稳定性，界面形状等。本文介绍了弱吸

4、收测试仪的测试原理，测试设备结构，测试重要参数以及具体的操作过程。同时对测试的弱吸收曲线图进行了分析描述。通过对不同类型的钒酸钇晶体进行1064nm弱吸收测试，包括内含散射杂质、内含包裹物以及颜色差异的样品，对比不同样品的吸收值，分析认为含包裹物及颜色差异对1064nm弱吸收影响最大，散射杂质对1064nm弱吸收影响不明显。对钒酸钇晶体的充气增氧能显著降低1064nm弱吸收，对生长完成的晶体，进行合适的炉外退火也能够降低1064nm弱吸收。关键词：钒酸钇弱吸收散射包裹物晶体颜色ABSTRACTYVO4crystalshavee

5、xcellentopticalperformanceandhightransmittance.Besides,theyareeasytogrow.Theyareakindofexcellentbirefringentcrystals.TheprocessingandcoatingprocessofYVO4crystalismature,easytomassproductionandwidelyusedintheopticalfibercommunicationfield.YVO4crystalsarethekeymateria

6、lofopticalcomponentssuchasisolator,collimatorandcirculator.Theyhaveawideapplicationmarket.IntherecentyearsYVO4crystalshavebeenusedinthefieldoflaserapplicationmoreandmorewidely,especiallyinthefiberlaserfield.Howtoreducethelaserwavelengths,suchasthe1064nmabsorption,is

7、anewtopicinthedevelopmentofYVO4crystals.ThispaperintroducestheprocesscontrolofYVO4crystalsgrowthprocess,includingCzochralskiequipment,rawmaterialpreparation,growthmethod,etc.ThepaperalsoillustratestheYVO4crystalsgrowthprocessofseveralimportantparameters,includingthe

8、crystallizationdrivingforce,themasstransferinthegrowthsystem,theheattransferinthegrowthsystem,thestabilityofthegrowthinterface,theinterfac