中远红外非线性光学晶体AgGaGenQ2(n+1)(Q=S、Se)研究进展

摘要

AgGaGenQ2(n+1)(Q=S、Se)晶体是性能优异的中红外高功率非线性光学材料,在红外跟踪、制导、激光反卫星和激光医学等领域有重大应用前景。本文综合评述了AgGaGenQ2(n+1)(Q=S、Se)晶体的发展历程和研究进展,总结了本实验室已报道,以及最新研究进展,包括采用改进的两温区气相输运温度振荡法合成出单相多晶材料,在四温区立式炉中用改进的Bridgman法生长出AgGaGenQ2(n+1)(Q=S、Se)系列单晶体,晶体尺寸最大可达∅45mm×90mm。AgGaGenS2(n+1)晶体退火后在1μm附近透过率为65%~70%,AgGaGeS4晶体1μm吸收系数约为0.01cm^-1。600K时热膨胀仪测试AgGaGeS4晶体的热膨胀系数分别为αa=1.39×10^-5K^-1,αb=6.87×10^-6K^-1,αc=1.44×10^-5K^-1。AgGaGeS4表面损伤阈值为103MW·cm^-2,是文献报道值50MW·cm^-2的2倍,体损伤阈值为132MW·cm^-2。