高质量Tb3Sc2Al3O12磁光晶体的生长及性能

摘要：

Tb3Sc2Al3O12(TSAG)晶体具有高透过率、高激光损伤阈值、低吸收系数以及比Tb3Ga5O12(TGG)更为优异的磁光性能,被认为是理想的磁光材料;但由于晶体在生长过程中会累积大量的热应力,并且出现成分偏析的现象,导致晶体在后期加工和使用过程中容易开裂,严重限制了该晶体的应用.本文通过优化生长工艺,采用提拉法成功生长了高质量且完整无开裂的TSAG磁光晶体.将生长所得的单晶经定向、切割及抛光后获得尺寸合适的样品,并对其热学性能和光学性能进行了系统表征.结果显示,TSAG晶体在400～1500 nm波段透过率达到84％左右,热学性能优于目前商业化应用较好的TGG晶体,在高功率下应用时变形较小且散热更快,将更好地保护器件安全.TSAG晶体的Verdet常数约为TGG晶体的1.2倍,且晶体生长过程不存在Ga2O3挥发等问题,制备较为简单,有望在可见近红外波段实现商业化应用.

关键词：TSAG、磁光、提拉法、晶体生长、激光

所属期刊栏目：43

分类号：O734(晶体物理)

资助基金：国家自然科学基金;山东省自然科学基金资助项目

在线出版日期：2022-08-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1070-1077