ВЫРАЩИВАНИЕ КРИСТАЛЛА, LiYF4 АКТИВИРОВАННЫЙ

ВЫРАЩИВАНИЕ КРИСТАЛЛА LiYF4, АКТИВИРОВАННОГО СОВМЕСТНО
С ФТОРИДАМИ ПРАЗЕОДИМА 1 ат % и НЕОДИМА 1 ат %
Гюлбудагян С.Р., Ханагян З.М.
АОЗТ ”ЛТ-ПИРКАЛ” (Ереван, Армения)
samwel@ltp.am
Манукян С.А.
Ереванский государственный университет (Ереван, Армения)
Кристаллы фторидов обладают некоторыми преимуществами по сравнению с кристаллами
оксидов. Более коротковолновая, чем у оксидов, граница собственного поглощения позволяет
использовать фториды как матрицы для создания лазеров, работающих в УФ-диапазоне.
Активаторами для УФ лазеров служат редкоземельные (Re3+) ионы в основном Се3+, Рr3+.
Следует иметь в виду, что преимущества фторидов проявляются только в монокристаллах
высокого качества, не содержащих фоновых примесей. В присутствии примесей появляются
дополнительные полосы поглощения, и край собственного поглощения смещается к длинным
волнам.
При выращивании кристалла LiYF4, в особенности активированного редкоземельными
элементами, радиус ионов которых больше 1 нм, в частности таких, как Се3+, Nd3+, Pr3+,
имеются трудности, связанные с вхождением активатора и получением высокооднородных
кристаллов.
При
выращивании
вертикальным
методом
происходит
расслоение
стехеометрического состава, в особенности при малых скоростях роста кристаллов, которое
может привести не только к ухудшению однородности, но и к фазовому переходу в расплаве.
Чтобы скомпенсировать расслоение и нарушение фазового состояния, предлагается
нестехеометрическую добавку добавлять в начале контейнера с расчетом до 2 весовых %, и при
этом скорость роста кристаллизации должна быть переменой с уменьшением скорости.
Проведенные экспериментальные процессы роста кристалла LiYF4, активированного ионами
Nd3+и Pr3+ 1 ат %, доказали справедливость этого подхода.
Следует подчеркнуть, что существенную роль играет разница скоростей при росте кристалла,
так как при меньшей разнице в кристалле происходит выпадение второй фазы, которая имеет
место по всей длине выращенного кристалла. Правильный выбор избытка фторида лития и
разница скоростей дают возможность вырастить кристаллы LiYF4, активированные ионами
Nd3+и Pr3+ до 1 ат % с высокой однородностью.