[发明专利]大尺寸掺杂铌酸锂晶体及其制备方法

权利要求书

1.一种大尺寸掺杂铌酸锂晶体，其特征是由Li₂CO₃与Nb₂O₅高纯粉末及掺杂剂，通过提拉法从熔盐中制备得到。

2.根据权利要求1所述的大尺寸掺杂铌酸锂晶体，其特征是：所述Li₂CO₃与Nb₂O₅高纯粉末原料采用同成份配比，即[Li₂CO₃]/[Nb₂O₅]＝48.6/51.4。

3.根据权利要求1或2所述的大尺寸掺杂铌酸锂晶体，其特征是：所述掺杂剂加入量分别为：光折变介质Fe、Mn、Cu或Ce掺入量为0.01-0.1wt.％；抗光致散射介质MgO掺入量1-6mol％、ZnO掺入量1-7mol％、In₂O₃掺入量0.5-3mol％或Sc₂O₃掺入量0.5-3mol％；Er、Yb或Pr稀土元素掺入量0.1-1wt.％。

4.一种大尺寸掺杂铌酸锂晶体的制备方法，其特征是：

(1)、按照Li₂CO₃/Nb₂O₅＝48.6/51.4；掺杂剂加入量分别为：光折变介质Fe、Mn、Cu或Ce掺入量为0.01-0.1wt.％，抗光致散射介质MgO掺入量1-6mol％、ZnO掺入量1-7mol％、In₂O₃掺入量0.5-3mol％或Sc₂O₃掺入量0.5-3mol％，Er、Yb或Pr稀土元素掺入量0.1-1wt.％；充分混合均匀后放在铂金坩埚内，首先在650-700℃下恒温2个小时，使CO₂从Li₂CO₃中慢慢分解掉；

(2)、接下来升温到1100-1200℃，恒温3小时，使Nb₂O₅与Li₂O充分进行固相反应，合成出LiNbO₃多晶料；

(3)、利用中频加热合成的LiNbO₃多晶料，利用提拉法，按引晶、放肩、等径生长、拉脱和退火过程生长大尺寸掺杂铌酸锂晶体，温度梯度5-10℃/cm，提拉速度1-1.5mm/小时，旋转速度2-4rpm/min；

(4)、对生长的LiNbO₃进行极化处理，极化温度1200℃，极化电流为5mA/cm²，通电时间30分钟，然后退火，得到单畴化大尺寸掺杂LiNbO₃晶体。