解雅洁

摘要：我们生长了以下四组配比的掺镁铌酸锂晶体Li2O∶Nb2O5∶MgO=45.3∶50∶4.7、45.8∶50∶4.2、44.8∶50∶5.2、45.3∶49.9∶5.5，分别标记为Mg1、Mg2、Mg3、Mg4，希望得到具有近化学计量比结构的同成分高均匀性高质量的掺镁铌酸锂晶体。通过观察晶体的生长条纹，测试晶体的紫外—可见吸收谱和OH-吸收谱，研究其均匀性、内部的缺陷结构以及掺杂阈值。从实验结果来看，晶体均未达到阈值，但各部位吸收边位置接近，表示晶体的均匀性良好。

关键词：铌酸锂；高掺镁；晶体生长；均匀性；吸收谱

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）35-0059-03

一、引言

前人已经对掺镁铌酸锂做了大量的深入研究，南开大学付博[1]等人研究了紫外光辐照下，吸收边与Mg掺杂浓度的阈值变化关系。比较了300—400nm波长范围内的吸收光谱，得到掺Mg会让晶体的吸收边发生紫移的结论，掺Mg的浓度越高，吸收边移动越大。相比于同成分掺镁铌酸锂，近化学计量比LiNbO3：Mg晶体还拥有更高的抗光损伤阈值、更大的电光系数、短的紫外吸收边等优点，但是近化学计量比LN晶体较低的光损伤阈值也限制了它在非线性光学领域的应用[2]。无论同成分还是近化学计量比掺镁铌酸锂晶体都有优良的性能，在很多方面都有重要的应用，特别是高质量、高均匀性的掺镁铌酸锂晶体的生长是当前促进这种晶体应用急待解决的问题。

由于镁的分凝系数是1.2，掺镁后铌锂比偏离同成分点，所以生长组分均匀且光学均匀性好的高质量MgO：LN晶体是困难的。当前解决问题的根本方法是寻找掺镁铌酸锂晶体的同成分点。……