1 北京科技大学 物理系，北京 100083
2 山东大学 晶体材料研究院 晶体材料国家重点实验室，济南 250100
由于金属杂质离子对晶体损伤性质有不容忽视的影响，受实验条件限制，Fe及其团簇缺陷对晶体的影响机制尚不明确。采用第一性原理的方法，对磷酸二氢钾（KDP）和磷酸二氢铵（ADP）晶体中的Fe及其团簇缺陷进行模拟研究，确定其对晶体结构及光学性质方面的影响。研究发现，Fe进入KDP和ADP晶体中主要以取代P原子形成FeO4基团最稳定，且其稳定形式以Fe3+为主。磁性状态研究发现磁性条件对晶体的结构和能量影响不大，Fe对晶体的损伤主要通过引起200～300 nm范围明显的光学吸收影响损伤阈值。Fe进入晶体中形成团簇缺陷可通过电荷补偿与O空位（VO）复合，几乎不会与OH空位（VOH）复合，团簇缺陷以Fe对晶体结构和性质的影响为主。
KDP晶体 ADP晶体 缺陷 激光损伤 第一性原理 KDP crystal ADP crystal defect laser damage first-principles 强激光与粒子束
2023, 35(6): 061003
哈尔滨工业大学 机电工程学院, 黑龙江 哈尔滨 150001
非临界相位匹配条件下, 为保证大口径倍频晶体具有较高的温度稳定性与一致性, 在全口径范围内实现最优的倍频转换效率, 设计了一种采用电加热方法进行高精度温度控制的装置。在装置设计中, 充分考虑倍频晶体导热系数小、形状薄而大的特点, 通过热传导加热倍频晶体, 并同时加热装置其他部分, 形成自然对流, 均衡晶体温度。通过仿真和实验得到该装置温度分布的整体规律, 得到在不同加热长度下, 晶体稳定温度及稳定所需时长随晶体材料导热系数变化的规律。实验和仿真均表明: 该装置能加热Φ80 mm口径的倍频晶体至目标温度, 并将其温度一致性控制在±0.15°C范围内。
激光器 ADP晶体 温度控制 非临界相位匹配 惯性约束聚变 lasers ADP crystal temperature control noncritical phase matching inertial confinement fusion 红外与激光工程
2017, 46(4): 0420001
