專利名稱：非線性光學(xué)晶體硒化鎵鍺鋇及其生長(zhǎng)方法與用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型光電子功能材料及生長(zhǎng)方法和用途，特別是涉及一種化合物、一種非線性光學(xué)晶體材料及其制備方法和用途，即BaGa2GeSe6,中文名稱為硒化鎵鍺鋇， 其化學(xué)式為BaGii2Gek6,簡(jiǎn)稱BGGk。
背景技術(shù)：
晶體的非線性光學(xué)效應(yīng)是指這樣一種效應(yīng)當(dāng)一束具有某種偏振方向的激光按一定入射方向通過一塊非線性光學(xué)晶體(如BGGk)時(shí)，該光束的頻率發(fā)生變化。具有非線型光學(xué)效應(yīng)的晶體稱為非線性光學(xué)晶體。這里非線型光學(xué)效應(yīng)是指倍頻、和頻、差頻、光參量振蕩和光參量放大等效應(yīng)。只有不具有對(duì)稱中心的晶體才可能有非線性光學(xué)效應(yīng)。利用晶體的非線性光學(xué)效應(yīng)，可以制成二次諧波發(fā)生器，上、下頻率轉(zhuǎn)換器， 光參量振蕩器等非線性光學(xué)器件。激光器產(chǎn)生的激光可通過非線性光學(xué)器件進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換，從而獲得更多有用波長(zhǎng)的激光，使激光器得到更廣泛的應(yīng)用。依據(jù)透光波段和適用范圍，無機(jī)非線性光學(xué)晶體材料可分為紫外非線性光學(xué)材料、可見光區(qū)非線性光學(xué)材料、紅外非線性光學(xué)材料。目前用于紫外及可見光區(qū)的無機(jī)非線性光學(xué)材料已有數(shù)種投入實(shí)用，如 KDP (磷酸二氫鉀)、KTP (磷酸鈦氧鉀)、ΒΒ0 (日-偏硼酸鋇)、1^0 (硼酸鋰)等。但對(duì)于紅外非線性光學(xué)材料來說，離實(shí)用還有差距。原因在于現(xiàn)有的紅外非線性光學(xué)材料，如AgGaS2、 SiGeP2等，雖然具有很大的二階非線性光學(xué)系數(shù)，在紅外區(qū)也有很寬的透過范圍，但其激光損傷閾值偏低，不能滿足非線性光學(xué)晶體材料的實(shí)用要求。而實(shí)現(xiàn)紅外激光的頻率轉(zhuǎn)換又在國民經(jīng)濟(jì)、國防等領(lǐng)域有著重要的價(jià)值，如獲得3 μ m以外的可調(diào)諧激光以及實(shí)現(xiàn)中遠(yuǎn)紅外波段的激光輸出等。因而紅外無機(jī)非線性光學(xué)材料的研究已成為當(dāng)前非線性光學(xué)材料研究領(lǐng)域的一個(gè)重要課題。對(duì)于紅外無機(jī)非線性光學(xué)材料的研究來講，如何克服非線性與激光損傷閾值的矛盾，兼顧較大的光學(xué)非線性和較高的激光損傷閾值，是新型紅外非線性光學(xué)材料設(shè)計(jì)的一個(gè)關(guān)鍵。對(duì)于激光損傷的機(jī)理，通常認(rèn)為帶隙大小是決定激光損傷閾值的重要因素。半導(dǎo)體材料帶寬小，雖然非線性光學(xué)系數(shù)較大，但也容易導(dǎo)致激光損傷。近期新型紅外非線性光學(xué)晶體研究的熱點(diǎn)材料是Life^2系列(LiXY2, X=Ga，Y=S, S, Te)，它們的帶隙明顯大于黃銅礦構(gòu)型的半導(dǎo)體化合物，達(dá)到3. 1至3. 7eV，有較高的抗光損傷能力。BaGa2GeSe6晶體是屬于三方晶系，空間群為R3。BaGa2GeSe6晶體所測(cè)試的各項(xiàng)性能表明該晶體有可能成為可實(shí)際應(yīng)用的中紅外非線性光學(xué)晶體。由于BaGa2GeSe56晶體結(jié)構(gòu)中，Ge與( 占據(jù)相同格位，構(gòu)成四面體，且在空間中呈平行排列，因此，BaGa2Gek6 晶體可能具有較高的激光損傷閾值及較大的非線性光學(xué)系數(shù)，有望在激光的中紅外波段得到實(shí)際應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種BaG^GeSh化合物，其化學(xué)式為BaGii2Gek6，中文名稱為硒化鎵鍺鋇。本發(fā)明的目的在于提供一種帶隙較大且激光損傷閾值較大的紅外無機(jī)非線性光學(xué)晶體材料BaGa2GeSi56單晶。本發(fā)明的另一目的在于提供一種BaGa2GeSi56化合物制備方法。本發(fā)明的另一目的在于提供一種BaGa2GeSe56紅外無機(jī)非線性光學(xué)晶體，其化學(xué)式為 BaGa2GeSe60本發(fā)明的再一目的在于提供一種BaGa2GeSe56紅外無機(jī)非線性光學(xué)晶體的生長(zhǎng)方法。本發(fā)明還有一個(gè)目的在于提供BaGa2GeSe56紅外無機(jī)非線性光學(xué)晶體的器件。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
本發(fā)明提供的BaGa2GeSi56化合物，其化學(xué)式為BaGa2Gek6,中文名稱為硒化鎵鍺鋇。本發(fā)明提供的BaGa2GeSi56化合物的制備方法，其步驟如下將含Ba，Ga, Ge的原材料和單質(zhì)％的物質(zhì)的量比為1 :2 1 6的比例均勻混合研磨后，裝入石墨坩堝中，在約為 0.1 1 壓強(qiáng)下，密封，緩慢升溫200 300 ！后，加熱1 3小時(shí)；然后在400 500 °〇下加熱8 10小時(shí)，最后在700 900 °C下燒結(jié)20 50小時(shí)，冷卻至室溫，取出研磨，得到本發(fā)明的粉末狀BaGa2GeSi56化合物，對(duì)其進(jìn)行XRD檢測(cè)(圖加)，其化學(xué)式為BaGa2Gek615所述原料可以是Ba，Ga，Ge和％的單質(zhì)，也可以是Ba，Ga和Ge的硒化物或Ba的硒化物，Ga， Ge和％的單質(zhì)。本發(fā)明提供的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)晶體，該BaGa2GeSe56非線性光學(xué)晶體為非對(duì)稱中心結(jié)構(gòu)，屬于三方晶系，空間群為R3，晶胞參數(shù)為:a=10. 0438(13) A, b=10. 0438(13) A, c=9. 114(2) Α, α =β = 90°，γ =120° , Ζ=2, V=796. 2 (2) A30本發(fā)明提供的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)晶體的生長(zhǎng)方法，其步驟如下在含Ba，Ga, Ge的原材料和單質(zhì)義的物質(zhì)的量比為1 :2 1 :6的化合物熔體中采用坩堝下降技術(shù)生長(zhǎng)晶體，即在約為0. 1 1 的壓強(qiáng)下，將原料密封，然后緩慢升溫至原料熔化，待原料完全熔化后， 以(Γ5毫米/小時(shí)的速度垂直下降，進(jìn)行單晶生長(zhǎng)，和對(duì)晶體毛坯進(jìn)行后處理，晶體生長(zhǎng)參數(shù)為生長(zhǎng)溫度950°C— 650°C，下降速率(Γ5毫米/小時(shí)，獲得本發(fā)明的BaGa2GeSi56非線性光學(xué)晶體，尺寸為廣10毫米。所述原料可以是Ba，Ga, Ge和k的單質(zhì)，也可以是Ba，Ga和 Ge的硒化物或Ba的硒化物，Ga, Ge和％的單質(zhì)。得到的晶體狀BaGa2Gek6，再研磨成粉末，對(duì)其進(jìn)行XRD檢測(cè)，結(jié)果如圖2b。本發(fā)明提供的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)晶體的用途，該非線性光學(xué)晶體BaGa2Gek6 用于激光器激光輸出的頻率變換。本發(fā)明提供的BaGa2GeSi56非線性光學(xué)晶體所制作的非線性光學(xué)器件，其特征在于所制備的非線性光學(xué)器件包含將至少一束入射電磁輻射通過至少一塊BaGa2GeSe56非線性光學(xué)晶體后至少一束頻率不同于入射電磁輻射的輸出輻射的裝置。本發(fā)明提供的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)器件，其特征在于所述產(chǎn)生的電磁輻射的波長(zhǎng)范圍為1.4 20 ym0本發(fā)明提供的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)器件，其特征在于所述的非線性光學(xué)晶體為用于1. Γ20 μ m中紅外區(qū)的諧波發(fā)生器，光參量與放大器件及光波導(dǎo)器件。本發(fā)明提供的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)器件，其特征在于所述的非線性光學(xué)晶體為從紅外到中遠(yuǎn)紅外區(qū)的光參量與放大器件。本發(fā)明提供的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)器件，其特征在于所述的入射電磁輻射的波長(zhǎng)為l.(Tl. 1 μ m，所述的產(chǎn)生的電磁輻射的波長(zhǎng)包含3. (Γ6.0 μπι。本發(fā)明提供的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)器件，其特征在于所述的入射電磁輻射的波長(zhǎng)為1.^2.5 μ m，所述的產(chǎn)生的電磁輻射的波長(zhǎng)包含3. (Γ6.0 μπι。本發(fā)明提供的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)器件，其特征在于所述的入射電磁輻射的波長(zhǎng)為l.(Tl. 1 ym，所述的產(chǎn)生的電磁輻射的波長(zhǎng)包含8.(Γ12.0 μπι。本發(fā)明提供的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)器件，其特征在于所述的入射電磁輻射的波長(zhǎng)為1.^2.5 ym，所述的產(chǎn)生的電磁輻射的波長(zhǎng)包含8.(Γ12.0 μπι。本發(fā)明提供的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)器件，其特征在于所述的入射電磁輻射的波長(zhǎng)為1.06 μ m，所述的產(chǎn)生的電磁輻射的波長(zhǎng)包含4. 3 μπι。本發(fā)明提供的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)器件，其特征在于所述的入射電磁輻射的波長(zhǎng)為1.^2.2 μ m，所述的產(chǎn)生的電磁輻射的波長(zhǎng)包含4. 3 μπι。本發(fā)明提供的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)器件，其特征在于所述非線性光學(xué)晶體通過拼接技術(shù)使其截面大于70 mm。本發(fā)明的效果在于提供了一種化學(xué)式為BaGa2GeSi56的化合物和一種BaGa2GeSe5f^b 線性光學(xué)晶體及其制備方法和用途。使用粉末倍頻測(cè)試方法測(cè)量了 BGGk的相位匹配能力，確認(rèn)BGGk可以實(shí)現(xiàn)Nd: YAG激光外加OPO入射波長(zhǎng)為2 μ m的2倍頻輸出，且粉末倍頻效應(yīng)為AgGaS2的6倍。另外，BGGk單晶黃色透明，熔點(diǎn)約850°C，硬度較大，機(jī)械性能好， 不易碎裂和潮解。BGGk適合紅外波段激光變頻的需要，可用其制作紅外非線性光學(xué)器件。


圖1是BGGk晶體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是BGGk的χ射線衍射圖譜，其中加是固相合成BGGk粉末樣品的衍射圖， 2b是BGGk單晶研磨成粉末后的衍射圖。圖3是BGGk晶體作為倍頻晶體應(yīng)用時(shí)非線性光學(xué)效應(yīng)的示意圖，其中1是反射鏡，2是調(diào)Q開關(guān)，3是偏振片，4是Nd: YAG，5是OPO輸入鏡，6是KTP晶體，7是OPO輸出鏡及1064nm波長(zhǎng)的光全反射鏡，8是2. 1 μπι波長(zhǎng)的光反射鏡，9是經(jīng)晶體后處理及光學(xué)加工的BGGk單晶體，10是所產(chǎn)生的出射激光束。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
采用高溫固相反應(yīng)合成化合物BaGa2GeSi56所用原料=BaSe分析純AR0. 0687 克(0.0005mol)Ga光譜純SP0. 0697 克(0.OOlmol)Ge光譜純SP0.0363 克(0.0005mol)Se分析純AR0.08017 克(0.0025mol)
其化學(xué)反應(yīng)方程式為
BaSe+ 2Ga+Ge+ 5Se = BaGa2GeSe6具體操作步驟如下將上述原料按上述劑量稱好后，放入研缽中混合均勻并仔細(xì)研磨， 然后裝入Φ 12X40mm的石墨坩堝中，用藥匙將其壓緊加蓋，放入石英安瓿中，經(jīng)過4-6小時(shí)抽真空后，石英安瓿內(nèi)部壓強(qiáng)約為0. IPa時(shí)，用氫氧焰封管后置于馬弗爐中緩慢升溫至 300°C并恒溫加熱5小時(shí)，再升溫至500°C并恒溫加熱5小時(shí)，然后再升溫至500°C并恒溫加熱10小時(shí)，最后升溫至700°C并恒溫?zé)Y(jié)48小時(shí)，升溫速率一定要緩慢，防止未反應(yīng)硒單質(zhì)形成硒蒸汽，使石英安瓿炸裂。冷卻后取出坩堝，此時(shí)樣品較疏松。接著取出樣品重新研磨均勻，再置于石墨坩堝中加蓋，抽真空后在馬弗爐內(nèi)升溫至750°C下燒結(jié)20小時(shí)，冷卻后取出，這時(shí)樣品結(jié)成一塊，將樣品放入研缽中搗碎研磨即得產(chǎn)品。對(duì)該產(chǎn)物進(jìn)行X射線分析， 所得譜圖(圖2a)與BGGk單晶研磨成粉末后的X射線圖(圖2b)是一致的。實(shí)施例2 采用高溫固相反應(yīng)合成化合物BaGa2Gek6 所用原料BaSe 分析純AR 0. 1374克(0. OOlmol)
Ga2Se3 分析純 AR 0. 413 克(0. OOlmol) GeSe2 分析純 AR 0. 1367 克(0. OOlmol) 其化學(xué)反應(yīng)方程式為 BaSe+Ga2Se3+GeSe2= BaGa2GeSe6
具體操作步驟如下將上述原料按上述劑量稱好后，放入研缽中混合均勻并仔細(xì)研磨， 然后裝入Φ 12X40mm的石墨坩堝中，用藥匙將其壓緊加蓋，放入石英安瓿中，經(jīng)過4-6小時(shí)抽真空后，石英安瓿內(nèi)部壓強(qiáng)約為0. 1 Pa時(shí)，用氫氧焰封管后置于馬弗爐中緩慢升溫至 500°C并恒溫加熱20小時(shí)，然后升溫至700°C并恒溫?zé)Y(jié)48小時(shí)，冷卻后取出坩堝，此時(shí)樣品較疏松。接著取出樣品重新研磨均勻，再置于石墨坩堝中加蓋，抽真空后在馬弗爐內(nèi)升溫至750°C下燒結(jié)20小時(shí)，冷卻后取出，這時(shí)樣品結(jié)成一塊，將樣品放入研缽中搗碎研磨即得產(chǎn)品。對(duì)該產(chǎn)物進(jìn)行X射線分析，所得譜圖(圖加)與BGGk單晶研磨成粉末后的X射線圖 (圖2b)是一致的。實(shí)施例3 采用高溫熔體緩冷法生長(zhǎng)晶體BaGa2Gek6
晶體生長(zhǎng)裝置為自制的電阻絲加熱爐，控溫設(shè)備為908PHK20型可編程自動(dòng)控溫儀。所用原料BaSe分析純 AR 0. 687 克(0. 005mol) Ga 光譜純 SP 0. 697 克(0. Olmol)
Ge 光譜純 SP 0. 363 克(0. 005mol) Se 分析純 AR 0. 8017 克(0. 025mol) 具體操作步驟如下將上述原料按上述劑量稱好后，混合均勻，然后裝入Φ12Χ60 mm 的石墨坩堝中，用藥匙將其壓緊加蓋，放入石英安瓿中，經(jīng)過4-6小時(shí)抽真空后，石英安瓿內(nèi)部壓強(qiáng)約為0. 1 Pa時(shí)，用氫氧焰封管后置于馬弗爐中緩慢升溫至300°C并恒溫加熱5小時(shí)，后再升溫至500 °C并恒溫加熱10小時(shí)，然后再升溫至700 °C并恒溫加熱20小時(shí)，最后升溫950 °C至原料熔化，恒溫20 80小時(shí)，然后用10小時(shí)降溫至600°C，關(guān)閉爐子。待樣品冷卻后，即得透明的BaGa2GeSi56單晶。實(shí)施例4 采用坩堝下降法生長(zhǎng)晶體BaGa2Gek6
晶體生長(zhǎng)裝置為自制的電阻絲加熱爐，控溫設(shè)備為908PHK20型可編程自動(dòng)控溫儀。所用原料BaSe分析純 AR 0. 687 克(0. 005mol) Ga 光譜純 SP 0. 697 克(0. Olmol)Ge 光譜純 SP 0. 363 克(0. 005mol) Se 分析純 AR 0. 8017 克(0. 025mol) 具體操作步驟如下將上述原料按上述劑量稱好后，混合均勻，然后裝入Φ12Χ60 mm 的石墨坩堝中，用藥匙將其壓緊加蓋，放入石英安瓿中，經(jīng)過4-6小時(shí)抽真空后，石英安瓿內(nèi)部壓強(qiáng)約為0. 1 Pa時(shí)，用氫氧焰封管后置于坩堝下降爐中緩慢升溫至300°C并恒溫加熱 5小時(shí)，再升溫至500 °C并恒溫加熱5小時(shí)，然后再升溫至700°C并恒溫加熱10小時(shí)，然后再升溫至900 °C并恒溫加熱20小時(shí)，最后升溫950 °C至原料熔化，恒溫20 80小時(shí)，此時(shí)坩堝按照下降速率為2 mm/h，下降IOOmm后，用約10小時(shí)降溫至室溫，關(guān)閉爐子。待樣品冷卻后，即得透明的BaGa2GeSi56單晶。
實(shí)施例5
將實(shí)例3、4得到的晶體，經(jīng)過加工處理后置于圖3所示裝置中的9的位置，在室溫下， 用調(diào)Q Nd; YAG激光外加OPO做輸入光源，入射波長(zhǎng)為2100nm，通過光電信增管接收1050nm 的倍頻光輸出，輸出強(qiáng)度約為同等條件AgG^2的6倍。
權(quán)利要求
1.一種BaGa2GeSi56化合物，其特征在于化學(xué)式為BaGa2Gek6,中文名稱為硒化鎵鍺鋇。
2.—種權(quán)利要求1的化合物BaGa2GeSe56的制備方法，其特征在于將其特征在于在含 Ba, Ga, Ge的原材料和單質(zhì)％的物質(zhì)的量比為1 :2 1 6原料按適當(dāng)比例均勻混合研磨后， 約為0. 1 Pa的壓強(qiáng)下，密封；然后緩慢升溫800 950°C后，恒溫?zé)Y(jié)50 80小時(shí)，冷卻至室溫即可獲得化合物BaGa2GeSi56 ；所述Ba的原材料可以是Ba單質(zhì)或者是BMe化合物； 所述( 的原材料可以是( 單質(zhì)或者是( 化合物；所述Ge的原材料可以是Ge單質(zhì)或者是GekK合物。
3.—種BaGa2GeSi56的非線性光學(xué)晶體，該BaGa2GeSi56非線性光學(xué)晶體為非對(duì)稱中心結(jié)構(gòu)，屬于三方晶系，空間群為R3，晶胞參數(shù)為a=10. 0438(13) A, b=10. 0438(13) A, c=9. 114(2) Α, α =β = 90°，γ =120° , Ζ=2, V=796. 2 (2) A30
4.一種權(quán)利要求3所述的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)晶體的生長(zhǎng)方法，其特征在于在含 Ba,Ga,Ge的原材料和單質(zhì)％的物質(zhì)的量比為1 :2 :1 :6的化合物熔體中采用高溫熔體緩冷法生長(zhǎng)，即在約為0. 1 1 的壓強(qiáng)下，將原料密封，緩慢升溫至原料熔化，待原料完全熔化后， 以1 3 0C/小時(shí)的速度緩慢降溫進(jìn)行單晶生長(zhǎng)，即可獲得本發(fā)明的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)晶體；所述Ba的原材料可以是Ba單質(zhì)或者是BMe化合物；所述( 的原材料可以是( 單質(zhì)或者是( 化合物；所述Ge的原材料可以是Ge單質(zhì)或者是Gek化合物。
5.一種權(quán)利要求3所述的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)晶體的生長(zhǎng)方法，其特征在于在含 Ba, Ga, Ge的原材料和單質(zhì)％的物質(zhì)的量比為1 :2 1 6的化合物熔體中采用坩堝下降技術(shù)生長(zhǎng)晶體，即在約為0. 1 Pa的壓強(qiáng)下，將原料密封，緩慢升溫至原料熔化，待原料完全熔化后，以(Γ5毫米/小時(shí)的速度垂直下降，進(jìn)行單晶生長(zhǎng)；晶體生長(zhǎng)完成后，以10 30 0C/ 小時(shí)的速率降至室溫，即可獲得本發(fā)明的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)晶體；所述Ba的原材料可以是Ba單質(zhì)或者是BMe化合物；所述( 的原材料可以是( 單質(zhì)或者是( 化合物；所述Ge的原材料可以是Ge單質(zhì)或者是GeSe化合物。
6.一種權(quán)利要求3本發(fā)明提供的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)晶體的用途，該BaGa2GeSe56非線性光學(xué)晶體用于激光器激光輸出的頻率變換。
7.—種權(quán)利要求3所述的BaGa2GeSi56非線性光學(xué)晶體所制作的非線性光學(xué)器件，其特征在于所制備的非線性光學(xué)器件包含將至少一束入射電磁輻射通過至少一塊BaGa2GeSe56 非線性光學(xué)晶體后至少一束頻率不同于入射電磁輻射的輸出輻射的裝置。
8.—種權(quán)利要求7所述的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)器件，其特征在于所述產(chǎn)生的電磁輻射的波長(zhǎng)范圍為1.4 20 μπι。
9.一種權(quán)利要求7所述的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)器件，其特征在于所述的非線性光學(xué)晶體為用于1. 4^20 μ m中紅外區(qū)的諧波發(fā)生器，光參量與放大器件及光波導(dǎo)器件。
10.一種權(quán)利要求7所述的BaGa2GeSe5f^g線性光學(xué)器件，其特征在于所述的非線性光學(xué)晶體為從紅外到中遠(yuǎn)紅外區(qū)的光參量與放大器件。
11.一種權(quán)利要求7所述的BaGa2GeSe5f^g線性光學(xué)器件，其特征在于所述的入射電磁輻射的波長(zhǎng)為1. (Tl. 1 μ m，所述的產(chǎn)生的電磁輻射的波長(zhǎng)包含3. (Γ6.0 μπι。
12.—種權(quán)利要求7所述的BaGa2GeSe5f^g線性光學(xué)器件，其特征在于所述的入射電磁輻射的波長(zhǎng)為1. 8^2. 5 μ m，所述的產(chǎn)生的電磁輻射的波長(zhǎng)包含3. (Γ6. 0 μ m。
13.—種權(quán)利要求7所述的BaGa2GeSe5f^g線性光學(xué)器件，其特征在于所述的入射電磁輻射的波長(zhǎng)為1. (Tl. 1 ym，所述的產(chǎn)生的電磁輻射的波長(zhǎng)包含8.(Γ12.0 μ m。
14.一種權(quán)利要求7所述的BaGa2GeSe5f^g線性光學(xué)器件，其特征在于所述的入射電磁輻射的波長(zhǎng)為1.^2.5 ym，所述的產(chǎn)生的電磁輻射的波長(zhǎng)包含8.(Γ12.0 μ m。
15.一種權(quán)利要求7所述的BaGa2GeSe5f^g線性光學(xué)器件，其特征在于所述的入射電磁輻射的波長(zhǎng)為1.06 μ m，所述的產(chǎn)生的電磁輻射的波長(zhǎng)包含4. 3 μπι。
16.一種權(quán)利要求7所述的BaGa2GeSe5f^g線性光學(xué)器件，其特征在于所述的入射電磁輻射的波長(zhǎng)為1.^2.2 μ m，所述的產(chǎn)生的電磁輻射的波長(zhǎng)包含4. 3 μπι。
17.如權(quán)利要求7所述的BaGa2GeSe56非線性光學(xué)器件，其特征在于所述非線性光學(xué)晶體通過拼接技術(shù)使其截面大于70 mm。
全文摘要
本發(fā)明提供非線性光學(xué)晶體硒化鎵鍺鋇及其生長(zhǎng)方法與用途。BaGa2GeSe6化合物，化學(xué)式為BaGa2GeSe6，中文名稱為硒化鎵鍺鋇，其非線性光學(xué)晶體材料，為非對(duì)稱中心結(jié)構(gòu)，屬于三方晶系，空間群為R3，晶胞參數(shù)為a=9.5967(5) ，b=9.5967(5) ，c=8.6712(7) ，α=β=90°，γ=120°，Z=1，V=691.62 3。它的倍頻系數(shù)是AgGaS2的6倍。采用固相合成方法在高溫下燒結(jié)獲得BGGSe化合物。使用坩堝下降法可以成功生長(zhǎng)出BGGSe單晶體。BaGa2GeSe6具有非線性光學(xué)效應(yīng)，不溶于稀酸，化學(xué)穩(wěn)定性好，可在各種非線性光學(xué)領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，并將開拓中紅外波段的非線性光學(xué)應(yīng)用。
文檔編號(hào)C30B29/46GK102230225SQ20111017467
公開日2011年11月2日 申請(qǐng)日期2011年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月27日
發(fā)明者葉寧, 林新松 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所