低含氘量DKDP晶体生长和性能研究

发布时间：2024-02-24 02:09

　　惯性约束核聚变(Inertial confinement fusion,简称ICF)是一种可控制的热核反应,是未来获取核能环保能源最有前景的手段之一。从长远看,ICF在解决未来人类能源短缺问题上具有实际应用前景,受到了世界各国的广泛关注。ICF中高功率激光器的重要光学元件是强激光频率转换晶体,对于频率转换晶体的要求是大尺寸且具有高的激光损伤阈值。尽管目前出现了各种新型的非线性光学材料,但是现在只有磷酸二氢钾(KH2P04,简称KDP)和磷酸二氘钾(K(H1-XDX)2P04,简称DKDP)类晶体能符合ICF的要求。12%-DKDP晶体的折返波长经过计算大致位于1.05μm,可用作带宽大于20nm的1.05μm激光的二倍频频率转换晶体。国内外对KDP和DKDP类晶体的生长性能进行了普遍的研究,但是关于低含氘量的K(H1-XDX)2PO4晶体的研究很少。本文系统的研究了低含氘量K(H1-XDX)2P04晶体的结构,光谱,光学性质和高温相变。本论文的主要内容如下:1.利用垂直入射法测量了低含氘量K(H1-XDX)2PO4晶体的折射率,结果显示,随着氘含量的增加,晶体的折射率随之减小。针对K(...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．１（ａ）?ＫＤＰ晶体的结构模型；（ｂ）ＫＤＰ晶体的理想外形；??

屮为稳定相，在空气中为亚稳相，放置一定时间后会转变为四方相ｍ。四方相??ＤＫＤＰ晶体具有优良的电光性能，诸如线性电光系数大，半波电压低，光学均匀??性优良等，理想的宏观外形是四边形柱和四方双锥组成的体块，如图１．】所示。??°?｝?ｄ?°?＾?＾?＾６?＂卜??〇?！?〇?〇?Ｈ....

图１．２传统降温法生长示意图（］．籽晶杆２．ＫＤＰ晶体３．转动密封装置４．加热器５．??搅拌器６．温度控制器７．温度计８．育晶器９．水浴装置）??

山东大学硕士学位论文??如图１．２所示，该方法的优点在于设备简单；晶体生长所需要的驱动力（过饱和??度）的控制条件仅有温度，易于控制晶体的长径比。在传统降温法生长晶体过程??中，由于晶体生长的过饱和度区间始终处于柱面死区范围内，所以ＫＤＰ晶体在??生长过程中柱面基本不扩展，因此，....

图１．３点籽晶快速生长示意图??１．生长槽２．胶塞３．水浴搅拌器４．加热器５．温度控制器６．水浴槽７．育晶架８．??

山东大学硕士学位论文??如图１．２所示，该方法的优点在于设备简单；晶体生长所需要的驱动力（过饱和??度）的控制条件仅有温度，易于控制晶体的长径比。在传统降温法生长晶体过程??中，由于晶体生长的过饱和度区间始终处于柱面死区范围内，所以ＫＤＰ晶体在??生长过程中柱面基本不扩展，因此，....

图１．３美国国家点火装置（ＮＩＦ原理图）??

在靶丸中心处产生髙温等离子体［｜５］，由于自身的惯性作用，它们还未扩散就??被由于激光或等离子束产生的球形爆聚产生的巨大压力压缩到高温高密度的状??态，在此状态下，这些氚氘燃料就发生了核聚变反应，如图１．２所示，惯性约束??核聚变技术是当前最有可能实现可控核聚变反应的技术［１６］....

本文编号：3908350