真空紫外光発生用・新波長変換結晶K_2Al_2B_2O_7の開発に関する研究

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10450009
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 佐々木 孝友 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50029237)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 森 勇介 大阪大学, 大学院・工学研究科, 講師 (90252618)
• Keywords: KAB / 真空紫外光 / 波長変換 / ポレート系非線形光学結晶 / 複屈折率 / 結晶成長 / 透過特性 / フラックス法

Research Abstract

本研究で得られた主な成果を以下に要約する。
・K_2Al_2B_2O_7(KAB)結晶はヴィッカース硬度約300の機械的強度を持ち、他の非線形光学結晶CLBO(ヴィッカース硬度約270)に比べて加工が容易に行えることを明らかにした。
・溶液の高粘性が良質な単結晶育成を妨げていたため、K_2CO_3とハロゲン化物の添加を行い粘性低下を試みた。920℃において約4200cPの粘性であった溶液に、K_2CO_3成分、NaFを添加し、約1200cPまで粘性を低下させた。KF、LiClの添加でも同様な効果が確認された。
・溶液粘性等の育成条件を最適化させることで、4×3×2mm^3のバルク単結晶を育成することに成功した。従来の薄板結晶に比べて立体的なものが得られたため、波長変換素子の切り出し、研磨が行えるようになった。
・単結晶を用いてNd:YAGレーザー(波長:1064nm)の第2高調波を行い、タイプ1の位相整合名がθ=28°であることを明らかにした。また、結晶形状と誘電主軸との関係を明らかにした。

Research Products

• [Publications] Y.Mori et al.: "Redetermination of the crystal structure of dipotassium dialuminum borate, K_2Al_2B_2O_7a new nonlinear optical material"Z. Kristallogr. New Crystal Structure. 214. 433-434 (1999)
• [Publications] Y.Mori et al.: "Flux growth of the new nonlinear optical crystal : K_2Al_2B_2O_7"Journal of Crystal Growth. (印刷中). (2000)