5种硼酸盐单晶的THz光谱

研究了 5 个新型硼酸盐晶体样品 Na₅[B₂P₃O₁₃] (NBP), SrB₄O₇ (SBO), Na₃La₉O₃(BO₃)₈ (NLBO), Zn₃BPO₇ (ZBP)和PbB₄O₇ (PBO)在太赫兹频率的光谱响应, 发现在1.5 THz以下的频率范围里, 样品均具有较好的透过性质, 其中SBO和NLBO吸收系数小于10 cm^-1. 特别地, 在所研究的频率范围里, SBO不仅具有最小的吸收系数, 也有非常平坦的色散曲线. 在ZBP和SBO的吸收谱中存在明显的共振吸收特征(ZBP: v₁ = 1.4 THz, v₂ = 2.0 THz; SBO: v = 2.4 THz), 而PBO在1.44~1.74 THz和2.2~2.5 THz的频率区间则有两个反常色散区域. 我们从THz时域光谱数据中, 提取了这5种材料在0.25~2.5 THz频段的功率吸收系数和折射率谱, 并对其特征和来源进行了初步的讨论.     

运用晶体非线性光学效应的阴离子基团理论探索新型紫外非线性光学材料

在运用晶体非线性光学效应的阴离子基团理论,系统研究硼酸盐晶体的硼氧基团结构及其在空间的排列与它们的非线性光学效应关系的基础上,发现了LiB3O5(LBO),CsB3O5(CBO),KBe2BO3F2(KBBF),Sr2Be2B2O7(SBBO),Ba2Be2B2O7(TBO),BaAl2B2O7(BABO),K2Al2B2O7(KABO)等多种线性和非线性光学性能的非线性光学晶体.LBO和CBO晶体的基本结构属于(B3O7)基团类型,而KBBF,SBBO等晶体均属于不含终端氧原子的(BO3)基团类型.能带理论的计算进一步表明,这类晶体中,阳离子对线性极化率的贡献大约只有10%左右,而阳离子原子轨道对倍频系数的贡献分成两类.纯的阳离子原子轨道对倍频系数的贡献约在10%～15%左右,而阳离子的最外层原子轨道和阴离子基团原子轨道之间的联合贡献占35%.能带理论计算进一步确认,上述非线性光学晶体中,阴离子基团仍旧对晶体的线性极化率和倍频系数作出主要贡献.     

硼酸镧钙晶体的提拉法生长研究

首次采用提拉法生长La2 CaB10 O19晶体 .配制不同摩尔比的CaB4O7和LaB3 O6原料进行晶体生长 ,发现CaB4O7∶LaB3 O6在 1 .3∶2～ 1∶1范围内都能获得La2 CaB10 O19的单晶 .研究了晶体生长工艺 ,在CaB4O7∶LaB3 O6=1 .3∶2时获得 1 4mm× 2 5mm的透明单晶 .生长过程中靠近液面温度梯度为 30℃ /cm～ 6 0℃ /cm ,晶体转速为 1 0r/min～ 2 5r/min ,提拉速度不大于 1mm/h .在不同次的生长中 ,所获得的晶体表现发育完好的 {0 0 1 }板面 .     

正交相一水六硼酸二钙的水热合成、表征和非线性光学效应

以硼酸和氧化钙为原料,采用水热法在２３４～３００℃合成无色透明正交相一水六硼酸二钙,该化合物阴离子基团是非平面（Ｂ３Ｏ８）＾７－基团,是含（Ｂ３Ｏ８）＾７－基团中的已知７种含水六硼酸二钙中唯一有非线性光学疚的化合物,其晶体的粉末倍频效应超过ＫＤＰ,反射光谱显示该化合物在所测定波长（８００～２４０ｎｍ）范围内基本不发生吸收。该化合物晶体结构有利于产征非线性光学效应。