点状籽晶法生长kdp晶体的位错研究

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1、摘要KDP(KH2P04)晶体是20世纪30一40年代发展起来的优良的电光非线性光学材料广泛应用于激光变频、电光调制和光快速开关等领域。随着KDP晶体的应用，要求晶体有较大的尺寸，高的激光损伤阈值，低的光学吸收，高的光学均匀性和高的透过率等。KDP晶体的生长方法目前最常用的是水溶液降温法，降温法中根据晶体生长速度不同又可分为传统慢速生长和点状籽晶快速生长技术。本论文主要采用点状籽晶法进行了KDP晶体生长实验。点状籽晶法生长技术具有生长速度较快、晶体利用率高等优点。KDP晶体在生长过程中往往不可避免会出现生长条纹、位错，散射颗粒等晶体生长缺陷，这在很大程度上限制了K

2、DP晶体的应用。于是KDP晶体中的生长缺陷研究成为KDP晶体研究的重点之一。由于KDP晶体中各类缺陷的成因比较复杂，因此对缺陷形成机理的研究对改进KDP晶体的生长工艺、提高质量有着很大的意义。本论文通过使用光学显微镜对点状耔晶法生长的KDP晶体(100)面位错蚀坑的观察和分析，发现柱区的位错线走向不同于片状籽晶法生长的晶体，其走向主要集中在两个区域。晶体的位错主要来自籽晶的位错。通过籽晶成锥一微溶一生长的过程可以减少籽晶锥区位错向晶体中的延伸，在晶体内部，当两条央角很小的位错线相交时会合并成一条位错线。通过对点状籽晶法生长KDP晶体的过程分析发现，适当的提高pH值

3、更容易使(100)面扩展。通过对不同条件下生长的晶体透过率检测可以看出，点状籽晶法生长的晶体的锥区的透过率要稍高于柱区的透过率。硕士研究生鲁晓东(材料学)指导教师滕冰教授关键词：KDP晶体；点状籽晶法；位错分布；腐蚀AbstractKDP(KH2P04)isatypeofexcellentelectro-opticalnon·linearopticalmaterials，whichhavebeendevelopedsincethe20mcentury．KDP-typecrystalsalewidelyappliedinthefieldssuchaslaser疗eq

4、uencychange，electro-opticalmodulationandrapidopticalswitch．Becauseofitswideusageinthesefields，alotofKDPcrystalswithhighqualityaleneeded．ThisrequiresKDPcrystalshavelargesize，higherLaserDamageThreshold，lowerabsorption，higherhomogeneityaswellasfinetransmittance．KDPcrystalsareusuallygrown

5、byloweringtemperaturemethodinsolution．LoweringtemperaturemethodCanbeclassifiedintotraditionalslowgrowthandpoint-seedgrowth．Inthisdissertation，point-seedgrowthmethodWaSusedtocarryoutcrystalgrowthexperiments．Tbismethodhadmanyadvantages，suchasrapidgrowthandhighcrystalutilizationrate．Itis

6、usuallyunavoidableforseveralkindsofdefecttoappealinKDPcrystals，suchasgrowthstripes，dislocationsandscatter．AsaresulLthecrystalsCan’tbepracticallyused．SoitisimportanttostudythedefectsinKDP．Nowthattheformationofdefectsiscomplex，itappearsquitefimdamentalforUStofindouttheformationmechanism

7、，whichismeaningfultoimprovethegrowthtechnologyandimprovethequalityofKDPcrystals．T11edislocationon(too)crystalfaceofKDPcrystalgrownfromthepoint-seedWaSobservedandanalyzedbytheopticalmicroscopy．n地dislocationWasnotthesameasthatofthecrystalsgrownbythetraditionalmethod．Thedislocationmainly

8、origi