Yb:Y_xLu_1-xVO₄混合激光晶体中的缺陷研究

钟德高^1,2,3，滕冰^1,2，孔伟金^1,2，姜学军^1,2，张世明^1,2，李煜燚¹，黄万霞⁴

1. 青岛大学物理科学学院2. 山东省高校光子学材料与技术重点实验室青岛大学3. 青岛大学复杂性科学研究所4. 中科院高能物理研究所北京同步辐射实验室

摘 要：采用提拉法生长出了Yb:YxLu1-xVO4混合晶体,XRD测试发现该晶体具有四方Zr Si O4结构,经计算晶胞常数为a=b=0.7126（2）nm,c=0.6259（7）nm。利用化学腐蚀法和同步辐射X射线形貌术,分析了晶体中的缺陷,发现位错和小角度晶界是晶体中的两种主要缺陷。利用Read-Shockley公式计算分析了晶体中的转向小角度晶界,发现Yb:YxLu1-xVO4晶体中存在伯格斯矢量为[100]的位错。分析了晶体中位错和小角度晶界的形成原因,认为晶体生长和退火过程中的温度波动容易在Yb:YxLu1-xVO4晶体内部引起局部晶格畸变,诱发位错和小角度晶界的产生,因此混合晶体生长过程需要更精确控制。

关键词：Yb:YxLu1-xVO4混合晶体;晶体缺陷;激光晶体;同步辐射X射线形貌术;稀土;