JPH02172891A - 単結晶育成方法 - Google Patents
単結晶育成方法Info
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- JPH02172891A JPH02172891A JP32520388A JP32520388A JPH02172891A JP H02172891 A JPH02172891 A JP H02172891A JP 32520388 A JP32520388 A JP 32520388A JP 32520388 A JP32520388 A JP 32520388A JP H02172891 A JPH02172891 A JP H02172891A
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Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
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ｐ−ＢａＢ２Ｏ４単結晶の
育成方法の改良に関する。
育成方法の改良に関する。
（従来の技術）
ｐ−ＢａＢ２Ｏ４単結晶は従来、Ｎａ２Ｏ，Ｎａ２Ｃ０
３ｓＢａＣ１２などを用いたフラックス法により育成さ
れていた。
３ｓＢａＣ１２などを用いたフラックス法により育成さ
れていた。
つまり、ＢａＢ２Ｏ４にこれらのフラックスを加えて溶
解し、これを徐冷することによってｐ相の単結晶を晶出
させるという方法が取られていた。この場合、自然に核
を生成させる方法と、種子結晶を用いて育成する方法の
いづれも用いられてきたが、自然核生成法では最大数ミ
リメートル角程度の単結晶しか得られていない。種子結
晶を用いて大形の単結晶を育成した例が報告されている
が、（たとえば、ジャーナルオブクリスタルグロウス１
９８６年７９巻９６３−９６９ページ）これは原料融液
の上部に置いた種結晶棒または板を中心に単結晶を成長
させていく方法で、通常の引上法では未だ育成されてい
なかった。
解し、これを徐冷することによってｐ相の単結晶を晶出
させるという方法が取られていた。この場合、自然に核
を生成させる方法と、種子結晶を用いて育成する方法の
いづれも用いられてきたが、自然核生成法では最大数ミ
リメートル角程度の単結晶しか得られていない。種子結
晶を用いて大形の単結晶を育成した例が報告されている
が、（たとえば、ジャーナルオブクリスタルグロウス１
９８６年７９巻９６３−９６９ページ）これは原料融液
の上部に置いた種結晶棒または板を中心に単結晶を成長
させていく方法で、通常の引上法では未だ育成されてい
なかった。
（発明が解決しようとする問題点）
フラックス育成法は育成速度が小なること、フラックス
成分が育成結晶を混入し結晶品質を害するなどの問題点
があった。
成分が育成結晶を混入し結晶品質を害するなどの問題点
があった。
本発明はフラックスを用いない引上法で単結晶を育成す
ることにより従来の問題点を解決しようとするものであ
る。
ることにより従来の問題点を解決しようとするものであ
る。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、引上法によるｐ−ＢａＢ２Ｏ４（ベータ・バ
リウムボレイト）単結晶育成において、ホウ酸（Ｈ３Ｂ
Ｏ３）と塩化バリウム（ＢａＣｌ２・２Ｈ２Ｏ）水溶液
の沈殿反応により生じるバリウムボレイト（ＢａＢ２Ｏ
４・ｎＨ２Ｏ）を焼成し、坩堝充填用原料として用いる
ことを特徴とする単結晶育成方法である。
リウムボレイト）単結晶育成において、ホウ酸（Ｈ３Ｂ
Ｏ３）と塩化バリウム（ＢａＣｌ２・２Ｈ２Ｏ）水溶液
の沈殿反応により生じるバリウムボレイト（ＢａＢ２Ｏ
４・ｎＨ２Ｏ）を焼成し、坩堝充填用原料として用いる
ことを特徴とする単結晶育成方法である。
すなわち、ホウ酸（Ｈ２ＢＯ３）水溶液に塩化バリウム
（ＢａＣ１２・２Ｈ２Ｏ）水溶液を加え沈殿を生成させ
る。この再際液温を５０’Ｃ以下にし、かつアルカリを
加えてＰＨ値を１２以上にしておくことが望ましい。ｐ
Ｈ値が低いと生成した沈殿を焼成しても、ＢａＢ２Ｏ４
のみは得られず、ほかにＢａＢ４０□が生成し、混入し
てくるので都合が悪い。さて、このようにして得られる
ＢａＢ２Ｏ４・ｎＨ２Ｏ沈殿を洗浄、乾燥後白金容器に
移し、電気炉で毎時５０°Ｃの割合で１１５０°Ｃまて
昇温融解し、その後毎時１０°Ｃの割合で１０００°Ｃ
まで徐冷、以後炉外で放冷することにより引上げ育成の
原料として優れたｐ−ＢａＢ２Ｏ４が得られる。この原
料を用いる限り、温度勾配を適宜調整することにより、
フラックスを用いない、直接引上げ法によりｐ−ＢａＢ
２Ｏ４の良質単結晶が得られる。
（ＢａＣ１２・２Ｈ２Ｏ）水溶液を加え沈殿を生成させ
る。この再際液温を５０’Ｃ以下にし、かつアルカリを
加えてＰＨ値を１２以上にしておくことが望ましい。ｐ
Ｈ値が低いと生成した沈殿を焼成しても、ＢａＢ２Ｏ４
のみは得られず、ほかにＢａＢ４０□が生成し、混入し
てくるので都合が悪い。さて、このようにして得られる
ＢａＢ２Ｏ４・ｎＨ２Ｏ沈殿を洗浄、乾燥後白金容器に
移し、電気炉で毎時５０°Ｃの割合で１１５０°Ｃまて
昇温融解し、その後毎時１０°Ｃの割合で１０００°Ｃ
まで徐冷、以後炉外で放冷することにより引上げ育成の
原料として優れたｐ−ＢａＢ２Ｏ４が得られる。この原
料を用いる限り、温度勾配を適宜調整することにより、
フラックスを用いない、直接引上げ法によりｐ−ＢａＢ
２Ｏ４の良質単結晶が得られる。
（作用）
本発明者はある条件が整えば、フラックスを用いなくて
も、引上法でｐ−ＢａＢ２Ｏ４単結晶が得られることを
見出だしたが、その主要な条件は原料であった。つまり
、原料としてｐ−ＢａＢ２Ｏ４の結晶構造をもつ結晶塊
または結晶粉を用いることが必須である。しかし、その
際、この原料の作成性如何によって最終的に得られる結
晶の品質が大きく影響を受けることが実験の結果間らか
になった。つまり、同じβ構造をもつ原料でも、引上げ
単結晶に微小な割れや異種組成の包含物等を発生し易い
場合と、そうでない場合とがあり、それは原料粉末の合
成法に大きく依存する。種々の合成法を試み、得られる
結晶粉末を用いた単結晶引上実験を繰り返した結果前項
で説明した沈殿法により作成したｐバリウムボレイトか
結晶引上育成の原料として極めて優れていることが明ら
かになった。
も、引上法でｐ−ＢａＢ２Ｏ４単結晶が得られることを
見出だしたが、その主要な条件は原料であった。つまり
、原料としてｐ−ＢａＢ２Ｏ４の結晶構造をもつ結晶塊
または結晶粉を用いることが必須である。しかし、その
際、この原料の作成性如何によって最終的に得られる結
晶の品質が大きく影響を受けることが実験の結果間らか
になった。つまり、同じβ構造をもつ原料でも、引上げ
単結晶に微小な割れや異種組成の包含物等を発生し易い
場合と、そうでない場合とがあり、それは原料粉末の合
成法に大きく依存する。種々の合成法を試み、得られる
結晶粉末を用いた単結晶引上実験を繰り返した結果前項
で説明した沈殿法により作成したｐバリウムボレイトか
結晶引上育成の原料として極めて優れていることが明ら
かになった。
（実施例）
原料となるβ−ＢａＢ２Ｏ４は前項までで説明した沈殿
法により製作した。この原料体を直径４０ｍｍ、深さ４
０ｍｍの白金製の坩堝に熔解充填し、通常の単結晶引上
装置で、空気中で引上育成を行なった。坩堝上部はアル
ミナ耐火物で保温し、融体直上１ｃｍ付近の温度勾配は
約６００°Ｃ／ｃｎｎであった。種子はｐ−ＢａＢ２Ｏ
４のＣ軸棒、回転数毎分１５回転、引上速度毎時０．６
ｍｍで、２Ｏ時間の育成で、直径的８ｍｍ、全長的１２
ｍｍの透明単結晶を得た。Ｘ線検査でｐ相であることが
確認された。さらに、この結晶を育成方向に垂直に切断
し厚さ７ｍｍの板状にして光学研磨を施し、波長１．０
６ｐｍのＮｄ：ＹＡＧレーザ光（ＣＷ、５Ｗ）を透過さ
せたところ、板を２２度傾けたところで、第二高調波の
緑色光（波長０．５３ｐｍ）を肉眼で確認することが出
来た。
法により製作した。この原料体を直径４０ｍｍ、深さ４
０ｍｍの白金製の坩堝に熔解充填し、通常の単結晶引上
装置で、空気中で引上育成を行なった。坩堝上部はアル
ミナ耐火物で保温し、融体直上１ｃｍ付近の温度勾配は
約６００°Ｃ／ｃｎｎであった。種子はｐ−ＢａＢ２Ｏ
４のＣ軸棒、回転数毎分１５回転、引上速度毎時０．６
ｍｍで、２Ｏ時間の育成で、直径的８ｍｍ、全長的１２
ｍｍの透明単結晶を得た。Ｘ線検査でｐ相であることが
確認された。さらに、この結晶を育成方向に垂直に切断
し厚さ７ｍｍの板状にして光学研磨を施し、波長１．０
６ｐｍのＮｄ：ＹＡＧレーザ光（ＣＷ、５Ｗ）を透過さ
せたところ、板を２２度傾けたところで、第二高調波の
緑色光（波長０．５３ｐｍ）を肉眼で確認することが出
来た。
（発明の効果）
本発明によれば、従来のフラックス育成方法に比べて著
しく短時間で不純物混入のない良質のり−ＢａＢ２Ｏ４
を得ることが出来る。また、直接引上げ法としても他の
方法で合成された原料を用いるよりも割れや包含物の少
ない結晶が得られる。
しく短時間で不純物混入のない良質のり−ＢａＢ２Ｏ４
を得ることが出来る。また、直接引上げ法としても他の
方法で合成された原料を用いるよりも割れや包含物の少
ない結晶が得られる。
Claims (1)
- 引上法によるβ−ＢａＢ＿２Ｏ＿４（ベータ・バリウム
ボレイト）単結晶育成において、ホウ酸（Ｈ＿３ＢＯ＿
３）と塩化バリウム（ＢａＣｌ＿２・２Ｈ＿２Ｏ）水溶
液の沈殿反応により生じるバリウムボレイト（ＢａＢ＿
２Ｏ＿４・ｎＨ＿２Ｏ）を焼成し、坩堝充填用原料とし
て用いることを特徴とする単結晶育成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32520388A JPH0723280B2 (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | 単結晶育成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32520388A JPH0723280B2 (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | 単結晶育成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02172891A true JPH02172891A (ja) | 1990-07-04 |
| JPH0723280B2 JPH0723280B2 (ja) | 1995-03-15 |
Family
ID=18174173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32520388A Expired - Fee Related JPH0723280B2 (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | 単結晶育成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0723280B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5454345A (en) * | 1992-06-18 | 1995-10-03 | Nec Corporation | Method of growing single crystal of β-barium borate |
| US6248167B1 (en) * | 1998-02-06 | 2001-06-19 | Sony Corporation | Method for single crystal growth and growth apparatus |
-
1988
- 1988-12-22 JP JP32520388A patent/JPH0723280B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5454345A (en) * | 1992-06-18 | 1995-10-03 | Nec Corporation | Method of growing single crystal of β-barium borate |
| US6248167B1 (en) * | 1998-02-06 | 2001-06-19 | Sony Corporation | Method for single crystal growth and growth apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0723280B2 (ja) | 1995-03-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |