JP3243278B2 - 固体レーザ用多結晶透明yagセラミックス - Google Patents
固体レーザ用多結晶透明yagセラミックスInfo
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザ発振素子として
好適に使用されるガーネット構造を有し、化学式がY3
A15O12として表される透明化したイットリウム・
アルミニウム・ガーネット・セラミックス(YAG)に
関する。
好適に使用されるガーネット構造を有し、化学式がY3
A15O12として表される透明化したイットリウム・
アルミニウム・ガーネット・セラミックス(YAG)に
関する。
【0002】
【従来の技術】YAGは、発光に関与する元素として、
Nd、Ho等のランタニド元素を添加し、チョコラルス
キー法、フローティングゾーン法あるいはブリッジマン
法にて単結晶化することによってレーザ光を発振するこ
とが可能となる。
Nd、Ho等のランタニド元素を添加し、チョコラルス
キー法、フローティングゾーン法あるいはブリッジマン
法にて単結晶化することによってレーザ光を発振するこ
とが可能となる。
【0003】YAGレーザは、添加元素により発振波長
が異なり、特にNdは発光波長が1.06μmと短く高
出力なレーザ光が得られることから、ファイバー分岐用
光源や各種材料の切断、溶接、アニール、また近年SH
G素子を用い波長変換して微細加工及びレーザメス等に
利用されている。
が異なり、特にNdは発光波長が1.06μmと短く高
出力なレーザ光が得られることから、ファイバー分岐用
光源や各種材料の切断、溶接、アニール、また近年SH
G素子を用い波長変換して微細加工及びレーザメス等に
利用されている。
【0004】またNd以外の発光元素の添加、例えばT
mは発光波長が約2μmであることから、医療用、特に
眼科用として応用され、またEr、Ho等も長波長発振
ができることから、通信用やレーザレーダ等への応用が
進みつつある。
mは発光波長が約2μmであることから、医療用、特に
眼科用として応用され、またEr、Ho等も長波長発振
ができることから、通信用やレーザレーダ等への応用が
進みつつある。
【0005】この単結晶を合成する場合に、単結晶を育
成する装置や育成に用いるイリジウム坩堝が極めて高価
であること、育成温度が約2000℃を必要とし、かつ
育成速度が0.2〜0.3mm/hrと極めて遅く、製
造コスト及び製造時間がかかりすぎること、装置1基に
対し1本の単結晶ロッドしか得られず生産性が低いこ
と、単結晶ロッドの径が50mm前後の小さなものしか
得られな等、様々な問題が存在している。
成する装置や育成に用いるイリジウム坩堝が極めて高価
であること、育成温度が約2000℃を必要とし、かつ
育成速度が0.2〜0.3mm/hrと極めて遅く、製
造コスト及び製造時間がかかりすぎること、装置1基に
対し1本の単結晶ロッドしか得られず生産性が低いこ
と、単結晶ロッドの径が50mm前後の小さなものしか
得られな等、様々な問題が存在している。
【0006】近年、透明YAGセラミックスの合成法と
して、たとえば、特開平1−264963号公報、特開
平2−283663号公報に記載されているが、これら
は複雑な湿式法により複合粉末を合成しなくてはなら
ず、製造コストの面で問題がある。
して、たとえば、特開平1−264963号公報、特開
平2−283663号公報に記載されているが、これら
は複雑な湿式法により複合粉末を合成しなくてはなら
ず、製造コストの面で問題がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決すべき課
題は、レーザ発振素子として好適に使用されるYAG単
結晶と同等またはそれ以上の光学的特性を有する多結晶
透明YAGセラミックスを製造する手段を提供すること
にある。
題は、レーザ発振素子として好適に使用されるYAG単
結晶と同等またはそれ以上の光学的特性を有する多結晶
透明YAGセラミックスを製造する手段を提供すること
にある。
【0008】
【課題を解決するための手段】 本発明の固体レーザ用
多結晶透明イットリウム・アルミニウム・ガーネット・
セラミックスは、純度99.9重量%以上でそれぞれの
1次粒径が0.1〜5μm及び0.01〜2μmのAl
2O3及びY2O3粉末に、発光物質としてランタニド
元素及びCrあるいはTi元素の何れかを0.6原子%
あるいはそれ以上添加し、さらに焼結助剤として、YF
3、AIF3、NaF、MgF2、CaF2、LiFの
群からなるフッ化物を1種以上を50〜20000重量
ppmと、あるいは、焼結助剤として、SiO2、Na
2O、MgO、CaO、Li2Oの酸化物の中の1種以
上を、前記フッ化物との組合せで合計50〜20000
重量ppmの範囲で添加し、1600〜1850oCの
温度により焼成して得たものである。
多結晶透明イットリウム・アルミニウム・ガーネット・
セラミックスは、純度99.9重量%以上でそれぞれの
1次粒径が0.1〜5μm及び0.01〜2μmのAl
2O3及びY2O3粉末に、発光物質としてランタニド
元素及びCrあるいはTi元素の何れかを0.6原子%
あるいはそれ以上添加し、さらに焼結助剤として、YF
3、AIF3、NaF、MgF2、CaF2、LiFの
群からなるフッ化物を1種以上を50〜20000重量
ppmと、あるいは、焼結助剤として、SiO2、Na
2O、MgO、CaO、Li2Oの酸化物の中の1種以
上を、前記フッ化物との組合せで合計50〜20000
重量ppmの範囲で添加し、1600〜1850oCの
温度により焼成して得たものである。
【0009】
【作用】本発明は、適正な純度及び比表面積のAl2 O
3 、Y2 O3 粉末を用い、ランタニド元素及びCr、T
i元素成分を添加し、さらに焼結助剤として、YF3 、
AlF3 、NaF、MgF2 、CaF2 、LiFのフッ
化物、及びこれらフッ化物とSiO2 、Na2 O、Mg
O、CaO、Li2 O酸化物を添加し、適正な条件下で
の合成を行なうことで、レーザ発振機能が付加された透
明な高密度焼結体を得ることができる。
3 、Y2 O3 粉末を用い、ランタニド元素及びCr、T
i元素成分を添加し、さらに焼結助剤として、YF3 、
AlF3 、NaF、MgF2 、CaF2 、LiFのフッ
化物、及びこれらフッ化物とSiO2 、Na2 O、Mg
O、CaO、Li2 O酸化物を添加し、適正な条件下で
の合成を行なうことで、レーザ発振機能が付加された透
明な高密度焼結体を得ることができる。
【0010】本発明で使用するAl2 O3 、Y2 O3 の
それぞれの原料粉末の合成プロセスは特に限定されない
が、焼結性、すなわち、低温焼結の観点からいえば、易
焼結性で、且つ粒径も小さい方が望ましい。
それぞれの原料粉末の合成プロセスは特に限定されない
が、焼結性、すなわち、低温焼結の観点からいえば、易
焼結性で、且つ粒径も小さい方が望ましい。
【0011】Al2 O3 、Y2 O3 粉末をYAG組成に
秤量するとき、ランタニド元素成分を添加する場合はY
2 O3 の一部を、またCr、Ti元素成分を添加する場
合にはAl2 O3 の一部を置換する。添加に際しては、
硫酸塩,硝酸塩等の塩類、アルコキシド、酸化物粉末を
使用できるが、適用する添加方法について特に限定され
るものではない。
秤量するとき、ランタニド元素成分を添加する場合はY
2 O3 の一部を、またCr、Ti元素成分を添加する場
合にはAl2 O3 の一部を置換する。添加に際しては、
硫酸塩,硝酸塩等の塩類、アルコキシド、酸化物粉末を
使用できるが、適用する添加方法について特に限定され
るものではない。
【0012】また焼結助剤を添加する場合、YF3 、A
lF3 、NaF、MgF2 、CaF2 及びLiF等のフ
ッ化物の組合せ、又はこれらフッ化物とSiO2 、Ca
O、Li2 Oなどの酸化物を適当に組合せたものを添加
することによって達成できる。
lF3 、NaF、MgF2 、CaF2 及びLiF等のフ
ッ化物の組合せ、又はこれらフッ化物とSiO2 、Ca
O、Li2 Oなどの酸化物を適当に組合せたものを添加
することによって達成できる。
【0013】この配合にアルコール等の有機溶媒又は蒸
留水を加え、ポットミル中で混合する。この混合された
粉末を減圧下又は常圧下で乾燥させる。この時、Al2
O3及びY2 O3 粉末は真密度がそれぞれ3.99g/
cm3 及び5.03g/cm3 と異なり、同じ粒子径の
粉末を用いた場合には、溶媒蒸発中(乾燥中)の沈降速
度の差を生じ、不均一な混合状態となる。このため粒子
径を異ならせて沈降速度を均一するため、適用するAl
2 O3 及びY2 O3 粉末の粒径はそれぞれ0.1〜5μ
m及び0.01〜2μmとする。得られた均一な混合粉
末は、一軸プレスまたは冷間等方圧プレス等によって所
定形状に成形する。次いで1600〜1850℃の温度
で5〜100時間、酸素ガス,水素ガス中、または真空
中で焼成することによって、場合によってはHPやHI
Pで処理することによっても透明度の高い高密度YAG
セラミックスが得られる。
留水を加え、ポットミル中で混合する。この混合された
粉末を減圧下又は常圧下で乾燥させる。この時、Al2
O3及びY2 O3 粉末は真密度がそれぞれ3.99g/
cm3 及び5.03g/cm3 と異なり、同じ粒子径の
粉末を用いた場合には、溶媒蒸発中(乾燥中)の沈降速
度の差を生じ、不均一な混合状態となる。このため粒子
径を異ならせて沈降速度を均一するため、適用するAl
2 O3 及びY2 O3 粉末の粒径はそれぞれ0.1〜5μ
m及び0.01〜2μmとする。得られた均一な混合粉
末は、一軸プレスまたは冷間等方圧プレス等によって所
定形状に成形する。次いで1600〜1850℃の温度
で5〜100時間、酸素ガス,水素ガス中、または真空
中で焼成することによって、場合によってはHPやHI
Pで処理することによっても透明度の高い高密度YAG
セラミックスが得られる。
【0014】本発明では、焼結中に出発原料であるAl
2 O3 、Y2 O3 粉末が反応をしながら焼結が進行して
いくが、最初にY4 Al2 O9 が生成し、その後YAl
O3が生成し、次いでこのYAlO3 が残存するAl2
O3 と反応して最終的にYAGとなる。この焼結過程に
おいて、使用粉末の反応性が低い場合は、焼結の最終段
階まで光学的に異方性を示すYAlO3 が残存し、焼結
体の透明度を著しく低下させる。
2 O3 、Y2 O3 粉末が反応をしながら焼結が進行して
いくが、最初にY4 Al2 O9 が生成し、その後YAl
O3が生成し、次いでこのYAlO3 が残存するAl2
O3 と反応して最終的にYAGとなる。この焼結過程に
おいて、使用粉末の反応性が低い場合は、焼結の最終段
階まで光学的に異方性を示すYAlO3 が残存し、焼結
体の透明度を著しく低下させる。
【0015】焼結助剤は焼結体中の粒子を若干粒成長さ
せると同時に、前述した光学的異方性を示す物質の除去
を促進させる効果があり、焼結助剤の添加により焼結時
間を短縮できる。この焼結助剤としては上記したように
フッ化物単独でも、またこれと所定の酸化物とを組み合
わせて用いることもできる。焼結助剤として添加した物
質は、YAGの結晶格子中でイオン化し、dやf電子等
の電子構造が存在しないため、適当な添加量である限り
光学的特性を低下させる要因とはならない。ここで、F
イオンはガーネット結晶中の同じアニオンであるOイオ
ンと置換し、またSi、Li、Na、Mg及びCaイオ
ンはガーネット中のAlやYイオンと置換し、焼結体中
に異物として存在することはなく、光学的特性を低下さ
せる要因にはならないが、置換する元素の数がアニオン
サイトでは−2価のOイオンが−1価のFイオンと、カ
チオンサイトでは+3価のイオンであるAl及びYイオ
ンと+1価イオンのLi、Naイオン、+2価イオンの
Mg、Caイオン及び+4価イオンのSiイオンと置換
するが、それぞれの価数がO、Al及びYと異なる。こ
のため、単純な系においては、原子レベルで多結晶中の
結晶の電荷を保つため、アニオン又はカチオンサイトへ
格子欠陥を生じる。この欠陥は光の波長レベルより遙に
小さい欠陥であるので、粒界や気孔などのマクロ的欠陥
に比べ、光学的特性に及ぼす影響はかなり小さいが、あ
る領域を超えれば結晶への着色やレーザ発光する結晶場
(母材:ホスト)への影響がでる。したがってFイオン
を単独で使用する場合には、YF3 、AlF3 等の添加
量を50〜10000ppmの範囲とし、またFイオン
とSi、Li等のカチオンを併用する場合は、YF3 、
AlF3 、NaF、MgF2 、CaF2 、LiFのフッ
化物の組合せ、及びこのフッ化物とSiO2 、Na
2 O、MgO、CaO、Li2 Oの酸化物を組み合わせ
ることによって、例えばFイオン置換でプラス側に帯電
した電荷をLiイオンで補償することができるため、添
加量を50〜20000ppmとすることで、優れた光
学的特性を持ったホスト材料と成りうる。
せると同時に、前述した光学的異方性を示す物質の除去
を促進させる効果があり、焼結助剤の添加により焼結時
間を短縮できる。この焼結助剤としては上記したように
フッ化物単独でも、またこれと所定の酸化物とを組み合
わせて用いることもできる。焼結助剤として添加した物
質は、YAGの結晶格子中でイオン化し、dやf電子等
の電子構造が存在しないため、適当な添加量である限り
光学的特性を低下させる要因とはならない。ここで、F
イオンはガーネット結晶中の同じアニオンであるOイオ
ンと置換し、またSi、Li、Na、Mg及びCaイオ
ンはガーネット中のAlやYイオンと置換し、焼結体中
に異物として存在することはなく、光学的特性を低下さ
せる要因にはならないが、置換する元素の数がアニオン
サイトでは−2価のOイオンが−1価のFイオンと、カ
チオンサイトでは+3価のイオンであるAl及びYイオ
ンと+1価イオンのLi、Naイオン、+2価イオンの
Mg、Caイオン及び+4価イオンのSiイオンと置換
するが、それぞれの価数がO、Al及びYと異なる。こ
のため、単純な系においては、原子レベルで多結晶中の
結晶の電荷を保つため、アニオン又はカチオンサイトへ
格子欠陥を生じる。この欠陥は光の波長レベルより遙に
小さい欠陥であるので、粒界や気孔などのマクロ的欠陥
に比べ、光学的特性に及ぼす影響はかなり小さいが、あ
る領域を超えれば結晶への着色やレーザ発光する結晶場
(母材:ホスト)への影響がでる。したがってFイオン
を単独で使用する場合には、YF3 、AlF3 等の添加
量を50〜10000ppmの範囲とし、またFイオン
とSi、Li等のカチオンを併用する場合は、YF3 、
AlF3 、NaF、MgF2 、CaF2 、LiFのフッ
化物の組合せ、及びこのフッ化物とSiO2 、Na
2 O、MgO、CaO、Li2 Oの酸化物を組み合わせ
ることによって、例えばFイオン置換でプラス側に帯電
した電荷をLiイオンで補償することができるため、添
加量を50〜20000ppmとすることで、優れた光
学的特性を持ったホスト材料と成りうる。
【0016】
【実施例】Al2 O3 、Y2 O3 それぞれの粉末を合量
100g秤量し、ポットミル中へそれぞれの粉末とエチ
ルアルコール300cc、さらにアルミナボール500
gを入れ、これにランタニド元素及びCr、Ti元素成
分を添加し、さらに焼結助剤を適宜添加し、24時間混
合した。混合した粉末を500mmHgの減圧下で乾燥
し、乾燥した粉末を乳鉢で軽く再混合した。
100g秤量し、ポットミル中へそれぞれの粉末とエチ
ルアルコール300cc、さらにアルミナボール500
gを入れ、これにランタニド元素及びCr、Ti元素成
分を添加し、さらに焼結助剤を適宜添加し、24時間混
合した。混合した粉末を500mmHgの減圧下で乾燥
し、乾燥した粉末を乳鉢で軽く再混合した。
【0017】この粉末を直径50mm、高さ15mmの
タブレットに仮成形後、ラバープレスにより成形圧10
00kg/cm2 で成形した。
タブレットに仮成形後、ラバープレスにより成形圧10
00kg/cm2 で成形した。
【0018】この成形体を電気炉に入れ、100℃/h
rで昇温し、所定温度にて5時間焼成後、100℃/h
rで冷却した。得られた焼結体は直径15mm、厚さ1
mmの試料に加工した。試料の両面は1μmのダイヤモ
ンドペーストにより鏡面仕上げした。
rで昇温し、所定温度にて5時間焼成後、100℃/h
rで冷却した。得られた焼結体は直径15mm、厚さ1
mmの試料に加工した。試料の両面は1μmのダイヤモ
ンドペーストにより鏡面仕上げした。
【0019】表1に示す実施例1〜20は、純度99.
99重量%のAl2 O3 、Y2 O3粉末の組成比を4
2.9:57.1(すなわちモル比で5:3)とするこ
とを基準とし、ランタニド元素またはCr、Ti元素成
分を添加したものに、焼結助剤としてYF3 及びAlF
3 のフッ化物を添加し、YAGを構成する元素以外の成
分としてYF3 及びAlF3 を添加したもの、またAl
2 O3 、Y2 O3 粉末の粒径がそれぞれ5〜0.5μ
m、0.01〜2μmの範囲で変動させたもの、また、
焼結温度を1600〜1800℃まで変化させたもの、
さらには焼成雰囲気を酸素中、水素中、真空中と変化さ
せた結果を示す。なお、ここでは、ランタニド元素及び
Cr、Ti元素としてNdのみを記載しているが、他の
添加元素においても同等の結果が得られた。
99重量%のAl2 O3 、Y2 O3粉末の組成比を4
2.9:57.1(すなわちモル比で5:3)とするこ
とを基準とし、ランタニド元素またはCr、Ti元素成
分を添加したものに、焼結助剤としてYF3 及びAlF
3 のフッ化物を添加し、YAGを構成する元素以外の成
分としてYF3 及びAlF3 を添加したもの、またAl
2 O3 、Y2 O3 粉末の粒径がそれぞれ5〜0.5μ
m、0.01〜2μmの範囲で変動させたもの、また、
焼結温度を1600〜1800℃まで変化させたもの、
さらには焼成雰囲気を酸素中、水素中、真空中と変化さ
せた結果を示す。なお、ここでは、ランタニド元素及び
Cr、Ti元素としてNdのみを記載しているが、他の
添加元素においても同等の結果が得られた。
【0020】
【表1】 表2に示す実施例21〜31は同じく純度99.99重
量%のAl2 O3 、Y2 O3 粉末のそれぞれの粒度を
0.5μm、0.07μmと固定し、この配合にランタ
ニド元素及びCr、Ti元素成分を添加したものに、Y
F3 、AlF3 、NaF、MgF2 、CaF2 、LiF
フッ化物及びSiO2 、Na2 O、MgO、CaO、L
i2 Oの酸化物を組み合わせて特許請求の範囲で添加
し、1700°C真空中で焼成したときの結果を示す。
なおここでは、ランタニド元素及びCr、Ti元素とし
てNd、Tm、Ho、Crのみを記載しているが、他の
添加元素においても同等の結果が得られた。
量%のAl2 O3 、Y2 O3 粉末のそれぞれの粒度を
0.5μm、0.07μmと固定し、この配合にランタ
ニド元素及びCr、Ti元素成分を添加したものに、Y
F3 、AlF3 、NaF、MgF2 、CaF2 、LiF
フッ化物及びSiO2 、Na2 O、MgO、CaO、L
i2 Oの酸化物を組み合わせて特許請求の範囲で添加
し、1700°C真空中で焼成したときの結果を示す。
なおここでは、ランタニド元素及びCr、Ti元素とし
てNd、Tm、Ho、Crのみを記載しているが、他の
添加元素においても同等の結果が得られた。
【0021】
【表2】 〔比較例〕市販されているYAG単結晶(Nd:0.6
at%)を同じ試料サイズに切り出し、両面研磨後、透
過率を測定したところ、波長700nmでの透過率が8
0%であった。
at%)を同じ試料サイズに切り出し、両面研磨後、透
過率を測定したところ、波長700nmでの透過率が8
0%であった。
【0022】表3に示す比較例1〜16は、市販のAl
2 O3 、Y2 O3 粉末(粒径10μm、3μm)を使用
した場合、または、Al2 O3 あるいはY2 O3 のどち
らかの粉末が特許請求範囲外であるもの、また、これに
特許請求範囲内のYF3 、AlF3 、NaF、Mg
F2 、CaF2 、LiFのフッ化物、及びSiO2 、N
a2 O、MgO、CaO、Li2 Oの酸化物を添加した
場合、さらには特許請求範囲内のAl2 O3 、Y2 O3
粉末に、特許請求範囲外のYF3 、AlF3 、NaF、
MgF2 、CaF2 、LiFのフッ化物及びSiO2 、
Na2 O、MgO、CaO、Li2 O の酸化物を添加
した場合の結果を示す。比較例1〜15は焼結温度にお
いて5時間、比較例16は100時間保持したデータで
あり、焼結助剤として添加した各成分の効果が透過率の
相違となって示されている。
2 O3 、Y2 O3 粉末(粒径10μm、3μm)を使用
した場合、または、Al2 O3 あるいはY2 O3 のどち
らかの粉末が特許請求範囲外であるもの、また、これに
特許請求範囲内のYF3 、AlF3 、NaF、Mg
F2 、CaF2 、LiFのフッ化物、及びSiO2 、N
a2 O、MgO、CaO、Li2 Oの酸化物を添加した
場合、さらには特許請求範囲内のAl2 O3 、Y2 O3
粉末に、特許請求範囲外のYF3 、AlF3 、NaF、
MgF2 、CaF2 、LiFのフッ化物及びSiO2 、
Na2 O、MgO、CaO、Li2 O の酸化物を添加
した場合の結果を示す。比較例1〜15は焼結温度にお
いて5時間、比較例16は100時間保持したデータで
あり、焼結助剤として添加した各成分の効果が透過率の
相違となって示されている。
【0023】
【表3】 表1及び表2に示す実施例品は、市販のYAG単結晶と
略同等の透過率が現出できた。また、Al2 O3 及びY
2 O3 が粒径の大きなものを使用した場合、あるいはど
ちらかの粉末が特許請求範囲外の粒径の場合は、粉末の
反応性が低いために焼結体中に光学的異方性を示す相が
多く存在し、このため透過率が低い。さらに、この配合
に特許請求範囲内のフッ化物及び酸化物を添加しても透
過率の向上は見られない。また、焼結助剤であるフッ化
物及び酸化物の添加量が特許請求範囲以下の場合には、
焼結促進の効果は見られず、逆に添加量が多い場合に
は、添加物質の粒界への析出や異常粒成長が起こり透過
率が低くなった。
略同等の透過率が現出できた。また、Al2 O3 及びY
2 O3 が粒径の大きなものを使用した場合、あるいはど
ちらかの粉末が特許請求範囲外の粒径の場合は、粉末の
反応性が低いために焼結体中に光学的異方性を示す相が
多く存在し、このため透過率が低い。さらに、この配合
に特許請求範囲内のフッ化物及び酸化物を添加しても透
過率の向上は見られない。また、焼結助剤であるフッ化
物及び酸化物の添加量が特許請求範囲以下の場合には、
焼結促進の効果は見られず、逆に添加量が多い場合に
は、添加物質の粒界への析出や異常粒成長が起こり透過
率が低くなった。
【0024】
【発明の効果】本発明によって以下の効果を奏すること
ができる。
ができる。
【0025】(1)アルコキシドや共沈法等の複雑でか
つコスト的に高価な湿式法による粉末合成も必要とせ
ず、比較的簡単なプロセスによって単結晶とほぼ同等の
光学的特性を有する透明なYAGセラミックスの合成が
可能となる。
つコスト的に高価な湿式法による粉末合成も必要とせ
ず、比較的簡単なプロセスによって単結晶とほぼ同等の
光学的特性を有する透明なYAGセラミックスの合成が
可能となる。
【0026】(2)得られた各種元素を添加した透明な
YAGセラミックスは、レーザ発振小ロッドとして好適
に使用される。
YAGセラミックスは、レーザ発振小ロッドとして好適
に使用される。
【0027】(3)得られた各種元素を添加した透明な
YAGセラミックスは、従来の単結晶に比較してレーザ
発振に寄与する元素を高濃度にすることが可能であるの
で、高出力のレーザが発振でき、従来の単結晶より小型
化できる。
YAGセラミックスは、従来の単結晶に比較してレーザ
発振に寄与する元素を高濃度にすることが可能であるの
で、高出力のレーザが発振でき、従来の単結晶より小型
化できる。
【0028】(4)製造法自体が従来とは異なるセラミ
ックス技術により、合成が可能であるので、製造コスト
の大幅低下、製造工程の大幅短縮、さらには大型ロッド
やスラブの作成が可能である。
ックス技術により、合成が可能であるので、製造コスト
の大幅低下、製造工程の大幅短縮、さらには大型ロッド
やスラブの作成が可能である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C04B 35/42 - 35/50 CA(STN) REGISTRY(STN)
Claims (2)
- 【請求項1】 純度99.9重量%以上でそれぞれの1
次粒径が0.1〜5μm及び0.01〜2μmのAl2
O3及びY2O3粉末に、発光物質としてランタニド元
素及びCrあるいはTi元素の何れかを0.6原子%あ
るいはそれ以上と、さらに焼結助剤として、YF3、A
IF3、NaF、MgF2、CaF2、LiFの群から
なるフッ化物を1種以上を50〜20000重量ppm
を添加し、1600〜1850oCの温度により焼成し
た固体レーザ用多結晶透明イットリウム・アルミニウム
・ガーネット・セラミックス。 - 【請求項2】 焼結助剤として、SiO2、Na2O、
MgO、CaO、Li2Oの酸化物の中の1種以上を、
前記フッ化物との組合せで合計50〜20000重量p
pmの範囲で添加した請求項1の記戟の固体レーザ用多
結晶透明イットリウム・ガーネット・セラミックス。
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-
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- 1992-04-10 JP JP09116892A patent/JP3243278B2/ja not_active Expired - Fee Related
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