JP2959097B2 - 単結晶の育成方法 - Google Patents
単結晶の育成方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は非線形光学結晶であるベータバリウムボレ
イト単結晶（β−BaB2O4;以下、BBOと称する。）の育成
方法に関する。
イト単結晶（β−BaB2O4;以下、BBOと称する。）の育成
方法に関する。
［従来の技術］ BBO単結晶をBaB2O4組成融液から引上法で育成すると
きの種づけ操作を行う際、大きな過冷却状態を利用して
準安定相であるβ相の結晶を晶出させる必要がある。こ
のため従来は、種結晶の代わりに大きな過冷却状態を実
現できる白金線を用いて育成を行っていた。
きの種づけ操作を行う際、大きな過冷却状態を利用して
準安定相であるβ相の結晶を晶出させる必要がある。こ
のため従来は、種結晶の代わりに大きな過冷却状態を実
現できる白金線を用いて育成を行っていた。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、白金線を種結晶の代わりに使用する
と、引き上げ方向の結晶方位が一定しないという欠点が
あった。また白金に晶出したβ相の多結晶を単結晶化す
るのに長時間を要するという問題点もあった。
と、引き上げ方向の結晶方位が一定しないという欠点が
あった。また白金に晶出したβ相の多結晶を単結晶化す
るのに長時間を要するという問題点もあった。
本発明の目的は、このような従来の問題点を解決し
て、短時間で良質のBBO単結晶を育成する方法を提供す
ることにある。
て、短時間で良質のBBO単結晶を育成する方法を提供す
ることにある。
［課題を解決するための手段］ 本発明は、ベータバリウムボレイト単結晶を引上法で
BaB2O4組成の原料融液から育成する方法において、種結
晶を良熱伝導性の材料よりなる保持具に装着し、該種結
晶を原料に予め接触させておき、次いで原料を融解し、
育成を開始することを特徴とする単結晶の育成方法であ
る。また上記の育成方法においては、種結晶の方位をｃ
軸から23゜にすることを好適とする。
BaB2O4組成の原料融液から育成する方法において、種結
晶を良熱伝導性の材料よりなる保持具に装着し、該種結
晶を原料に予め接触させておき、次いで原料を融解し、
育成を開始することを特徴とする単結晶の育成方法であ
る。また上記の育成方法においては、種結晶の方位をｃ
軸から23゜にすることを好適とする。
［作用］ BaB2O4単結晶は結晶相に高温相であるα相と低温相
であるβ相（BBO）を持ち、β相だけが非線形光学活性
をもつ有用な結晶である。このβ相の結晶をBaB2O4組成
融液から直接引上法で育成するためには、種付け操作の
ときに大きな過冷却を利用して初晶がβ相となるように
しなればならないため、従来は、熱伝導性の大きな白金
線を種結晶の代わりに用いていた。しかし、本発明にお
いては、種結晶を白金等の良熱伝導性の保持具に装着す
るので、白金線と同程度の熱伝導性を持たせることがで
きる。このため、β相の単結晶を初晶として育成するこ
とができる。育成される結晶は初めから単結晶なので、
白金線を用いていたときのようなβ相多結晶から単結晶
へ移行させる工程を省くことができる。
であるβ相（BBO）を持ち、β相だけが非線形光学活性
をもつ有用な結晶である。このβ相の結晶をBaB2O4組成
融液から直接引上法で育成するためには、種付け操作の
ときに大きな過冷却を利用して初晶がβ相となるように
しなればならないため、従来は、熱伝導性の大きな白金
線を種結晶の代わりに用いていた。しかし、本発明にお
いては、種結晶を白金等の良熱伝導性の保持具に装着す
るので、白金線と同程度の熱伝導性を持たせることがで
きる。このため、β相の単結晶を初晶として育成するこ
とができる。育成される結晶は初めから単結晶なので、
白金線を用いていたときのようなβ相多結晶から単結晶
へ移行させる工程を省くことができる。
BBO単結晶は熱ショックでクラックが入りやすい。
そのため種結晶を融液につけると割れてしまう場合が多
い。この問題を避けるために、種結晶を予め融解前の原
料に接触させておいてから原料を融解し、育成を開始す
ることにより、熱ショックで種結晶にクラックがはいる
問題を解決できる。
そのため種結晶を融液につけると割れてしまう場合が多
い。この問題を避けるために、種結晶を予め融解前の原
料に接触させておいてから原料を融解し、育成を開始す
ることにより、熱ショックで種結晶にクラックがはいる
問題を解決できる。
種結晶を使用すると育成される結晶方位は種結晶の
方位で調節することができるため、BBOをYAG用のSHGデ
バイスとして利用するためにｃ軸から23゜傾けた方位で
育成することにより、歩留まり良くデバイス加工ができ
る。また他のBBOを用いたデバイスに有効な方位で育成
しても効果があることはもちろんである。
方位で調節することができるため、BBOをYAG用のSHGデ
バイスとして利用するためにｃ軸から23゜傾けた方位で
育成することにより、歩留まり良くデバイス加工ができ
る。また他のBBOを用いたデバイスに有効な方位で育成
しても効果があることはもちろんである。
［実施例］ 次に、本発明の実施例について説明する。
実施例１ 第１図に示すように、BBOの種結晶２を白金で加工し
た種結晶保持具１に取り付けた。その結果、種結晶２か
らの熱の逃げは大きくなり、白金線を用いたときと同程
度の過冷却状態になることにより、白金線を用いた場合
と同様にBBO単結晶を育成することに成功した。通常の
高周波炉を用い、育成速度は3mm/hr、種結晶回転数12rp
m、雰囲気は空気中で行った。育成原料は塩化バリウム
とほう酸の水溶液から沈殿させBBO水和物を焼成したも
のを用いた。これ以外の形状をした種結晶保持具を用い
てもBBO単結晶を育成できることはもちろんである。
た種結晶保持具１に取り付けた。その結果、種結晶２か
らの熱の逃げは大きくなり、白金線を用いたときと同程
度の過冷却状態になることにより、白金線を用いた場合
と同様にBBO単結晶を育成することに成功した。通常の
高周波炉を用い、育成速度は3mm/hr、種結晶回転数12rp
m、雰囲気は空気中で行った。育成原料は塩化バリウム
とほう酸の水溶液から沈殿させBBO水和物を焼成したも
のを用いた。これ以外の形状をした種結晶保持具を用い
てもBBO単結晶を育成できることはもちろんである。
実施例２ 第１図に示した種結晶保持具１を用い、第２図に示し
たように、種結晶２を原料３に予め接触させておいてか
ら原料を融解し、実施例１と同様の条件で育成したとこ
ろ、ほとんどの場合、種結晶にはクラックは入らず、安
定してBBO単結晶を育成することができた。
たように、種結晶２を原料３に予め接触させておいてか
ら原料を融解し、実施例１と同様の条件で育成したとこ
ろ、ほとんどの場合、種結晶にはクラックは入らず、安
定してBBO単結晶を育成することができた。
実施例３ ｃ軸から約23゜に傾けた方位の種結晶を用意し、実施
例２と同様の方法で育成したところ、種結晶と同じ方位
にBBO単結晶を育成することができ、一本の育成結晶か
ら歩留まり良くYAGレーザ用のSHG素子に加工することが
できた。
例２と同様の方法で育成したところ、種結晶と同じ方位
にBBO単結晶を育成することができ、一本の育成結晶か
ら歩留まり良くYAGレーザ用のSHG素子に加工することが
できた。
［発明の効果］ 本発明によれば、従来の白金線を種結晶に用いたBBO
単結晶の引上育成に比べて、短時間で歩留まり良くBBO
単結晶を育成することができ、デバイスの加工工程を短
縮できる。
単結晶の引上育成に比べて、短時間で歩留まり良くBBO
単結晶を育成することができ、デバイスの加工工程を短
縮できる。
第１図は本発明の方法に用いられる種結晶保持具の一例
の概略断面図、第２図は本発明の一実施例の説明図であ
る。 １……種結晶保持具 ２……種結晶 ３……原料 ４……白金坩堝
の概略断面図、第２図は本発明の一実施例の説明図であ
る。 １……種結晶保持具 ２……種結晶 ３……原料 ４……白金坩堝
Claims (2)
- 【請求項１】ベータバリウムボレイト単結晶を引上法で
BaB2O4組成の原料融液から育成する方法において、種結
晶を良熱伝導性の材料よりなる保持具に装着し、該種結
晶を原料に予め接触させておき、次いで原料を融解し、
育成を開始することを特徴とする単結晶の育成方法。 - 【請求項２】種結晶の方位をｃ軸から23゜にする請求項
（１）記載の単結晶の育成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27919190A JP2959097B2 (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | 単結晶の育成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27919190A JP2959097B2 (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | 単結晶の育成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04154696A JPH04154696A (ja) | 1992-05-27 |
| JP2959097B2 true JP2959097B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=17607704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27919190A Expired - Fee Related JP2959097B2 (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | 単結晶の育成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2959097B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100293095B1 (ko) * | 1996-02-29 | 2001-10-25 | 고지마 마타오 | 단결정향상방법과 단결정향상장치 |
-
1990
- 1990-10-19 JP JP27919190A patent/JP2959097B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04154696A (ja) | 1992-05-27 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |