CS266743B1 - Process for the production of monocrystals of monovalent mercury halides - Google Patents
Process for the production of monocrystals of monovalent mercury halides Download PDFInfo
- Publication number
- CS266743B1 CS266743B1 CS873668A CS366887A CS266743B1 CS 266743 B1 CS266743 B1 CS 266743B1 CS 873668 A CS873668 A CS 873668A CS 366887 A CS366887 A CS 366887A CS 266743 B1 CS266743 B1 CS 266743B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- single crystal
- production
- growth
- crystals
- crystallographic
- Prior art date
Links
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
Účelem řešení je zvýšení jakosti monokrystalů halogenidů rtutných, které umožňuje jejich použití jako polarizátorů, akustooptických filtrů, modulátorů, aj. Halogenid jednomocné rtuti v uzavřené ampuli po evakuaci a zataveni resublimuje na monokrystal, přičemž monokrystal se pěstuje krystalograficky orientovaným růstem, při kterém se směr růstu odchyluje od krystalografického směru (001), přičemž se odchýlení provádí v rovině odchýlené od krystalografického směru (100) o úhel 40° v kladném i záporném smyslu.The purpose of the solution is to increase the quality of mercury halide single crystals, which enables their use as polarizers, acousto-optic filters, modulators, etc. The monovalent mercury halide in a closed ampoule, after evacuation and sealing, resublimates into a single crystal, while the single crystal is grown by crystallographically oriented growth, in which the growth direction deviates from the crystallographic direction (001), while the deviation is carried out in a plane deviated from the crystallographic direction (100) by an angle of 40° in both the positive and negative sense.
Description
Vynález se týká způsobu výroby monokrystalů halogenidů jednomocné rtuti určených pro technické účely v oboru optiky, zaměřené na optiku v infračervené' oblasti a akustooptické prvky.The invention relates to a process for the production of single crystals of monovalent mercury halides intended for technical purposes in the field of optics, focusing on infrared optics and acousto-optical elements.
Výroba monokrystalů halogenidů jednomocné rtuti pro optické použití byla vyřešena způsobem popsaným v čs. patentu 147 476, podle kterého se halogenid jednomocné rtuti neprodyšně oddělí od vnějšího prostředí např. v ampuli z křemenného skla, která se zataví, přivede na teplotu nejméně 120 °C, načež se po dosažení tlaku v soustavě nejméně 2,0 Pa plynule postupně ochladí na teplotu krystalizace.The production of single crystals of monovalent mercury halides for optical use was solved in the manner described in Czechoslovakia. U.S. Pat. No. 147,476, in which a monovalent mercury halide is sealed off from the outside environment, for example in a quartz glass ampoule, which is sealed, brought to a temperature of at least 120 DEG C. and then gradually cooled after reaching a system pressure of at least 2.0 Pa. to the crystallization temperature.
Monokrystaly halogenidů jednomocné rtuti vykazují mimořádně silnou závislost svých fyzikálních vlastností. Je to dáno tím, že jsou tvořeny lineárními molekulami Η^2Χ2 x halogen, tj. F, Cl, Br nebo J), které jsou mezi sebou vázány jen velmi slabými vazbami. Ve směru hlavní krystalografické osy c jde tedy o poměrně silné vazby ionto-kovalentní, kdežto ve směru kolmém o slabé vazby Vander Waalsovy. Tato skutečnost se výrazně projevuje ve všech vlastnostech Hg2X2· Na jedné straně je příčinou unikátních technicky perspektivních fyzikálních vlastností (vysoký optický dvoj lom, anizotropie rychlosti šíření elastických vln a j .) , na druhé straně je příčinou obtíží při přípravě zvláště jakostních monokrystalů, nebot štěpnost, pružnost, deformovatelnost, sklon k tvorbě vnitřních defektů, tepelná vodivost, tepelná roztažnost aj. jsou v mimořádné míře ovlivněny krystalografickou orientací. Při způsobu výroby, kdy krystalografická orientace monokrystalů Hg2X2 3e prakticky náhodná, nejsou proto dostatečně zabezpečeny reprodukovatelné výtěžky monokrystalů vysoké jakosti a výrobky mohou obsahovat praskliny, deformace, optické nehomogenity a jiné vady. Tato negativní skutečnost se projevuje zejména při orientaci, kdy směr krystalografické osy c je od směru růstu odchýlen o menší úhel než 5°. K tomuto poznatku je přihlédnuto při způsobu výroby podle PV 1678-87. Tento způsob řeší však shora uvedené problémy jen částečně, nebot vymezuje vhodnou krystalografickou orientaci pouze vzhledem ke směru hlavní krystalografické osy c, tj. ke směru (001) tak, že se krystalografický směr (001) odchyluje od směru růstu ,, . r o v „Λο o uhel 5 az 90 .Monocrystalline halides of monovalent mercury show an extremely strong dependence of their physical properties. This is due to the fact that they are formed by linear molecules Η ^ 2 Χ 2 x halogen, ie F, Cl, Br or J), which are bound to each other only by very weak bonds. Thus, in the direction of the main crystallographic axis c, these are relatively strong ion-covalent bonds, while in the direction perpendicular, they are weak Vander Waals bonds. This fact is significantly reflected in all properties of Hg2 X 2 · On the one hand it is the cause of unique technically promising physical properties (high optical birefringence, anisotropy of elastic wave propagation speed, etc.), on the other hand it is difficult to prepare especially high quality single crystals, because fissility, elasticity, deformability, tendency to form internal defects, thermal conductivity, thermal expansion, etc. are extremely affected by crystallographic orientation. In the manufacturing method, the crystallographic orientation of single crystals Hg2X 2 3 e virtually random, therefore, are not sufficiently secure reproducible yields high quality single crystals and articles may comprise cracks, warping, optical inhomogeneity and other defects. This negative fact is manifested especially in the orientation, when the direction of the crystallographic axis c is deviated from the direction of growth by less than 5 °. This knowledge is taken into account in the production method according to PV 1678-87. However, this method only partially solves the above-mentioned problems, since it defines a suitable crystallographic orientation only with respect to the direction of the main crystallographic axis c, i.e. towards the direction (001), so that the crystallographic direction (001) deviates from the growth direction. r ov „ Λ ο o angle 5 to 90.
V praxi se ukázalo, že odstranění výše uvedených nedostatků je dosažitelné úplně definovanou krystalografickou orientací, což je účelem předloženého řešení.In practice, it has been shown that the elimination of the above-mentioned drawbacks is achievable by a fully defined crystallographic orientation, which is the purpose of the present solution.
Způsob výroby monokrystalů halogenidů jednomocné rtuti podle vynálezu používá způsobu podle čs. patentu 147 476, podle kterého halogenid jednomocné rtuti v uzavřené ampuli po evakuaci a zatavení resublimuje na monokrystal, a způsobu podle PV 1678-87, podle kterého se krystalografický směr (001) odchyluje od směru růstu o úhel 5° až 90°. Podstata vynálezu spočívá v tom, že odchýlení se provádí v rovině odchýlené od krystalografického směru (100) o úhel 40° s výhodou 20° v kladném i záporném smyslu.The process for the production of monocrystalline mercury halide crystals according to the invention uses the process according to MS. U.S. Pat. No. 147,476, according to which monovalent mercury halide resublimates to a single crystal after evacuation and sealing in a closed ampoule, and the method according to PV 1678-87, according to which the crystallographic direction (001) deviates from the growth direction by an angle of 5 ° to 90 °. The essence of the invention lies in the fact that the deviation is performed in a plane deviated from the crystallographic direction (100) by an angle of 40 °, preferably 20 ° in the positive and negative sense.
Uvedeným způsobem je možno dosáhnout optimálních podmínek růstu, neboř krystalografická orientace se omezuje pouze na výhodné směry, při kterých během růstu a temperaci krystalů nedochází ke vzniku shora uvedených vad. Příprava krystalů je pak lépe reprodukovatelná i při výrobě objemových monokrystalů je možno zachovat nejvyšší jakost v celém výrobku a krystaly jsou použitelné i pro nejnáročnější aplikace v optice a akustooptice. Je značný rozdíl i ve velikosti vyrobených krystalů; podle známého způsobu byla velikost krystalů do 30 mm, krystaly vyrobené podle vynálezu mají i při průměru 50 mm dobrou jakost. Zvýšily se i výtěžky jakostních krystalů ze 20 % na 70 %.In this way, optimal growth conditions can be achieved, since the crystallographic orientation is limited only to the preferred directions in which the above-mentioned defects do not occur during the growth and tempering of the crystals. The preparation of crystals is then better reproducible even in the production of bulk single crystals, the highest quality can be maintained in the entire product and the crystals can be used for even the most demanding applications in optics and acousto-optics. There is also a significant difference in the size of the crystals produced; according to the known method, the size of the crystals was up to 30 mm, the crystals produced according to the invention have a good quality even with a diameter of 50 mm. Yields of quality crystals also increased from 20% to 70%.
Podstata vynálezu včetně dosažení vyššího účinku je zřejmá z příkladů provedení, přičemž pojem krystalografické orientace znamená směr růstu.The essence of the invention, including the achievement of a higher effect, is clear from the exemplary embodiments, wherein the term crystallographic orientation means the direction of growth.
Příklad 1Example 1
Monokrystal chloridu rtuíného byl vypěstován na krystalovém zárodku, vyříznutém tak, že jeho krystalografická orientace byla odchýlená od směru (001) o úhel 90° a od směru (110)A single crystal of mercuric chloride was grown on a crystal nucleus cut so that its crystallographic orientation deviated from the (001) direction by an angle of 90 ° and from the (110) direction.
CS 266 743 Bl o úhel 45°. Zárodek byl vložen do ampule, ve které byla po evakuaci a zatavení prováděna resublimace kalomelu na monokrystal. Takto zadanou orientací, kdy monokrystal roste ve směru (100) a rostoucí plochou je plocha (100), byl připraven monokrystal kalomelu, z něhož vyrobený monolitický polarizátor nevykazoval Tyndallův jev ani v řádném, ani na mimořádném světelném svazku a nevykazoval rozptyl světelného svazku He-Ne laseru ani na vzdálenost 10 m.CS 266 743 Bl by an angle of 45 °. The embryo was placed in an ampoule in which, after evacuation and sealing, calomel resublimation to a single crystal was performed. With the orientation thus specified, where the single crystal grows in the direction (100) and the growing area is the area (100), a calomel single crystal was prepared, from which the produced monolithic polarizer did not show Tyndall effect in either regular or extraordinary light beam and did not scatter light beam He- No laser even at a distance of 10 m.
Příklad 2 .Example 2.
.· Monokrystal bromidu rtuřného byl vypěstován na zárodku, připraveném v pěstovací ampuli při zadaném gradientu teploty tak, že směr růstu byl od směru (001) odchýlen o 30° v rovině odchýlené od směru (100) o úhel 20° v kladném smyslu. Získaný monokrystal vyhovoval svou jakostí jako výchozí materiál pro přípravu akustooptického modulátoru.The mercuric bromide single crystal was grown on a seed prepared in a growing vial at a given temperature gradient so that the growth direction was deviated from the direction (001) by 30 ° in the plane deviated from the direction (100) by an angle of 20 ° in the positive direction. The obtained single crystal was suitable as a starting material for the preparation of the acousto-optic modulator.
Příklad 3Example 3
Monokrystal bromidu rtuřného byl vypěstován na zárodku, připraveném v pěstovací ampuli při zadaném gradientu teploty tak, že směr růstu byl od směru (001) odchýlen o 5° v rovině odchýlené od směru (100) o úhel 40° v záporném smyslu. Monokrystal vyhovoval svou jakostí jako výchozí materiál pro přípravu akustooptických deflektorů.The mercuric bromide single crystal was grown on a seed prepared in a growing vial at a given temperature gradient such that the growth direction was deviated from the (001) direction by 5 ° in the plane deviated from the (100) direction by an angle of 40 ° in the negative direction. The single crystal was suitable as a starting material for the preparation of acousto-optical deflectors.
Monokrystaly halogenidů jednomocné rtuti připravené podle vynálezu jsou určeny k opraco vání na polarizátory, akustooptické filtry a modulátory.The monovalent mercury halide crystals prepared according to the invention are intended for processing into polarizers, acousto-optical filters and modulators.
Claims (1)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS873668A CS266743B1 (en) | 1987-05-21 | 1987-05-21 | Process for the production of monocrystals of monovalent mercury halides |
FR8803226A FR2612205A1 (en) | 1987-03-12 | 1988-03-11 | PROCESS FOR ENSURING THE GROWTH OF MONOVALENT MERCURY HALIDE CRYSTALS |
JP63056523A JPS63295499A (en) | 1987-03-12 | 1988-03-11 | Method of growing mercurous halide single crystal |
DE3808463A DE3808463A1 (en) | 1987-03-12 | 1988-03-14 | CRYSTALS OF MERCURY (I) HALOGENIDES AND METHODS AND DEVICES FOR THEIR PRODUCTION |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS873668A CS266743B1 (en) | 1987-05-21 | 1987-05-21 | Process for the production of monocrystals of monovalent mercury halides |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS366887A1 CS366887A1 (en) | 1989-05-12 |
CS266743B1 true CS266743B1 (en) | 1990-01-12 |
Family
ID=5377421
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS873668A CS266743B1 (en) | 1987-03-12 | 1987-05-21 | Process for the production of monocrystals of monovalent mercury halides |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS266743B1 (en) |
-
1987
- 1987-05-21 CS CS873668A patent/CS266743B1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CS366887A1 (en) | 1989-05-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Lorber et al. | Crystal growth of proteins, nucleic acids, and viruses in gels | |
CN109161959A (en) | Barium calcium cyanurate birefringent crystal for ultraviolet visible wave band and preparation method and application thereof | |
US10564514B1 (en) | Nonlinear optical crystal of cesium fluorooxoborate, and method of preparation and use thereof | |
Brown et al. | The growth and properties of large crystals of synthetic quartz | |
US4096025A (en) | Method of orienting seed crystals in a melt, and product obtained thereby | |
Dressler et al. | On the inhomogeneity of refractive index of CaF2 crystals for high performance optics | |
CS266743B1 (en) | Process for the production of monocrystals of monovalent mercury halides | |
JPS62113798A (en) | Production of calcium carbonate single crystal | |
Lefaucheux et al. | X-ray characterization of gel grown CaHPO4· 2 H2O and PbHPO4 crystals | |
Fullmer et al. | Crystal growth of the solid electrolyte RbAg4I5 | |
Tanabe et al. | Promotion of crystal nucleation of protein by semi-solid Agarose gel | |
JPS61215295A (en) | Production of calcium carbonate single crystal | |
CS259697B1 (en) | Method of production of monocrystals of monovalent mercury halides | |
JPS63295499A (en) | Method of growing mercurous halide single crystal | |
US3547596A (en) | Method for producing substantially trigonal piezoelectric selenium | |
Chen et al. | Growth of α-LiIO3 crystal under microgravity conditions | |
RU2705341C1 (en) | METHOD OF GROWING A BARIUM METABORATE β-BAB2O4 (BBO) CRYSTAL | |
US6608205B1 (en) | Organic crystalline films for optical applications and related methods of fabrication | |
RU2194806C1 (en) | Method of producing optical calcite single crystals | |
CS270090B1 (en) | Ampoules for the cultivation of single crystals of mercury halides from the gaseous phase on the embedded crystal nucleus | |
CN115874289B (en) | Large-size guanidyl tetrafluoroborate birefringent crystal, and growth method and application thereof | |
RU2197569C2 (en) | Facility to grow oriented and profiled crystals of kdr family from point seed and seed unit of facility | |
CN115896950B (en) | Compound selenium germanium magnesium sodium and selenium germanium magnesium sodium infrared birefringent optical crystal, and preparation method and application thereof | |
Lorber et al. | Biochemical aspects and handling of macromolecular solutions and crystals | |
KR950001794B1 (en) | Production of rutile single crystal |