Патенты автора Криницын Павел Геннадьевич (RU)
Нелинейный монокристалл литиевых халькогенидов общей формулы LiGaxIn1-xTe2 и способ его получения // 2699639
Изобретение относится к монокристаллам литиевых халькогенидов, предназначенных к применению в нелинейной оптике для реализации перестройки лазерного излучения видимого и ближнего ИК-диапазона в средний ИК-диапазон. Получен нелинейный монокристалл литиевых халькогенидов общей формулы LiGaxIn1-xTe2, где х принимает любое значение от 0,1 до 0,9, имеющий пространственную группу Id тетрагональной симметрии, Z=4, с параметрами элементарной ячейки 6,3295<а<6,398 , 11,682<с<12,460 и объемом 468,01<V<510,0 , характеризующийся функциональными параметрами: диапазоном прозрачности от 0,76 до 14,8 микрон, шириной запрещенной зоны 1,837 эВ при 300 К, значениями двулучепреломления 0,049 при 2 мкм и нелинейными коэффициентами d13=3,70 пм/В и d14=48,73 пм/В. Способ получения монокристалла литиевых халькогенидов общей формулы LiGaxIn1-xTe2, где х принимает любое значение от 0,1 до 0,9, включает предварительный синтез соединения LiGaxIn1-xTe2 из элементарных компонентов Li, In, Ga и Te в условиях обеспечения стехиометрического соотношения компонентов, рост монокристалла модифицированным методом Бриджмена-Стокбаргера в вакуумированной ампуле при обеспечении изменения соотношения температурных градиентов в расплаве и растущем кристалле при скорости выращивания от 2 до 10 мм/сутки и среднем значении аксиального температурного градиента от 2 до 3°С/мм и охлаждение печи со скоростью порядка 10°С/ч. Технический результат заключается в обеспечении возможности сдвига края поглощения в короткую область (по мере увеличения x) в сочетании с увеличением коэффициента преобразования за счет достижения некритичного фазового синхронизма. Ожидаемый эффект увеличения КПД преобразования лазерного излучения при использовании данного нелинейного монокристалла составит 10-30% по сравнению с нелинейными монокристаллами LiGaTe2. При варьировании значения (x) можно обеспечить согласование групповых и фазовых скоростей лазерного излучения, при котором увеличивается эффективная длина взаимодействия для фемтосекундного режима генерации, что обеспечит дополнительный эффект порядка 10-20% КПД. 2 н.п. ф-лы, 3 ил., 3 пр.
Изобретение относится к области получения сегнетоэлектрических монокристаллов фторидов, применяемых в нелинейной оптике. Получен монокристаллический материал фторида SrMgF4, обладающий способностью к преобразованию лазерного излучения в ВУФ/УФ области спектра от длины волны 0,122 мкм до 11,8 мкм с коэффициентом нелинейности для моноклинной фазы dij=0.044 пм/В и характеризующийся наличием сегнетоэластического фазового перехода при 480 K. Выращивание монокристаллического материала SrMgF4 оптического качества осуществляют методом Бриджмена из расплава SrMgF4, имеющего температуру плавления 1173 K, в вертикальной двухзонной печи с температурами 1470 K и 970 K в зонах печи при температурном градиенте в области роста 10-20 K/см, скорости опускания ампулы порядка 1 мм/день и охлаждении в режиме отключенной печи с последующим отжигом кристалла. Изобретение позволяет создавать периодические структуры, на которых возможна реализация квазифазового синхронизма, что обеспечивает увеличение КПД преобразования лазерного излучения даже при невысоких параметрах нелинейности кристалла. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.
