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超强激光科学卓越创新简报

(第九期)

2018年9月27日

上海光机所应用于Ⅱ类切割DKDP晶体的连续过滤快速限制生长技术取得重要进展

　　近期，上海光机所应用于Ⅱ类切割DKDP晶体的连续过滤快速限制生长技术取得重要进展。利用自主研发的连续过滤快速生长装置，结合长籽晶点晶技术（籽晶长度92mm），在国际上首次获得锥面限制生长的DKDP晶体（图1），晶体尺寸为100mm×100mm×92mm（长×宽×高）。初步测试结果表明，晶体透明度好，材料内部无宏观缺陷。该晶体的成功生长，验证了连续过滤快速限制生长技术制备大口径DKDP晶体的可能性，为后续400mm口径DKDP晶体元件制备奠定基础。连续过滤快速限制生长技术存在一系列技术优点：1）充分利用Ⅱ类DKDP晶体切割方向特点，提高晶体切片效率2-3倍；2）采用长籽晶点晶及限制生长技术，DKDP晶体锥面生长完全被抑制，彻底消除了单锥及双锥头快速生长固有的锥柱交界面，解决晶体内部宝塔型锥柱交界面诱导的局域位相畸变及电场增强的瓶颈；3）实现了过饱和度与晶体坨料外形尺寸之间解耦合，消除了晶体外形对于过饱和度的依赖关系，增加了过饱和度调整优化空间，在优化晶体质量同时，可以进一步提升晶体生长速度，提高晶体生长效率20%以上。 

　　相关晶体制备技术已经申请了专利（名称：KDP类晶体长籽晶限制生长方法，公开号：CN 1078505844 A）。目前，研究团队正在对采用该技术制备的DKDP晶体样品进行评价。另外，针对大口径DKDP晶体的限制生长开展进一步攻关工作，有望获得突破性进展。 

图1 连续过滤快速限制生长技术制备的DKDP晶体（100mm×100mm×92mm） 

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