RbBe_2BO_3F_2晶体的水热法生长与非线性光学性能

摘要

采用水热法生长出了深紫外非线性光学晶体Rb Be2BO3F2。通过优化晶体生长温度、矿化剂等条件生长出了尺寸为27.0 mm×14.0 mm×5.7 mm的大尺寸晶体。通过粉末X射线衍射仪（XRD）确认了晶体物相未因水热晶体生长而发生改变。比较研究了熔盐法RBBF（F-RBBF）,KBBF（L-KBBF）和水热法RBBF（H-RBBF）倍频产生400 nm激光的性能：表征了生长晶体的紫外可见透过光谱、粉末倍频能力和晶体800 nm倍频产生400 nm激光的性能。透过光谱显示在190-800 nm无明显吸收峰,透过率接近85%,与熔盐法晶体相当。粉末的倍频（SHG）强度与同条件下熔盐法晶体粉末相当。Rb2CO3矿化剂体系生长的RBBF晶体的800-400 nm倍频输出功率相比熔盐法KBBF要低,且没有随着厚度增加而增大。Rb F矿化剂体系生长的晶体800-400 nm倍频输出功率与熔盐法KBBF和RBBF相当。然而与熔盐法KBBF相比,水热法KBBF输出功率却非常低。综上,水热RBBF的800 nm基频光倍频产生400 nm光的能量与熔盐法KBBF和RBBF在相当的水平,远高于大多数水热法KBBF晶体。结果表明水热生长的Rb Be2BO3F2晶体具有与熔盐法晶体相当的非线性光学性能,在深紫外非线性光学领域有较好的应用前景。