本文利用有籽晶的HPVGF法生长了尺寸为54 mm×25 mm的高质量CdSe单晶, 晶体为纤锌矿结构, (002)和(110)面的XRD摇摆曲线半高宽分别为54.4″和45.6″。使用红外显微镜和扫描电镜-能谱分析仪对晶体内部的夹杂相进行测试, 表明晶体内部存在小尺寸富Se夹杂相。CdSe晶片在2.5~20 μm范围内的透过率高于68%, 平均吸收系数为0.037 cm-1。制备出尺寸为10 mm×12 mm×50 mm且满足第Ⅱ类相位匹配条件的CdSe晶柱, 在重频1 kHz, 波长2.09 μm的Ho∶YAG调Q泵浦源激励下, 实现了中心波长为11.47 μm, 线宽为33.2 nm的激光输出, 最大输出功率为389 mW。

以CdSe晶体光参量振荡器为代表的中红外激光器在生物、医疗和**等诸多领域有着广泛的应用前景。本文总结了生长CdSe单晶的工艺方法包括熔体法、熔剂法和气相法等, 其中常用的为气相法, 近年来高压垂直梯度冷凝(HPVGF)技术也逐渐被采用。国内外将本征CdSe晶体用于光参量振荡器件(OPO), 适用于多种激光器泵浦源, 且输出功率不断提高。而Cr2+的掺杂能有效提高泵浦效率, 实现波长的连续可调。