在CdSe晶体光参量振荡器(OPO)中, 泵浦激光经过晶体后产生大量废热, 使CdSe晶体出现明显热透镜效应, 从而导致泵浦激光的光斑半径在晶体内部不断变小, 最终降低了晶体的损伤阈值和OPO的输出功率。本文利用COMSOL软件对高重频脉冲激光泵浦CdSe晶体进行多物理场建模, 完成了CdSe晶体热透镜效应仿真, 通过参数优化, 发现对流系数与晶体最大温度成反比, 与晶体后端面和焦点的光斑半径成正比, 聚焦位置随对流系数增加趋于稳定。单脉冲能量和重复频率与晶体最大温度和焦点的光斑半径成正比, 与晶体后端面光斑半径和聚焦位置成反比。准直激光光斑半径与晶体最大温度成反比, 与晶体后端面光斑半径、聚焦位置和焦点光斑半径成正比。该研究解决了CdSe OPO中晶体后端面光斑半径难以直接测量的问题, 为优化CdSe晶体热透镜效应提供了理论依据。

毫米级厚度碘化铅(PbI2)膜是制造下一代阵列高能辐射探测器的关键材料。 采用近空间升华法制备了PbI2厚膜, 研究升华源温度对制备样品晶体结构、 表面形貌及光谱性质的影响。 结果表明, 随着源温度的升高, 样品厚度由1 000 μm下降到220 μm。 X射线衍射测试表明, 厚膜为沿(002)晶面择优取向生长的六方相多晶结构, 其晶粒尺寸、 位错密度及生长应力与源温度密切相关。 扫描电子显微镜测试显示, 样品由六方片状颗粒堆积而成, 其颗粒直径约为248 μｍ, 厚约32.7 μｍ, 有明显的层状结构。 解谱拟合发现, 样品的拉曼光谱有147, 169, 217和210 cm-1等4个散射峰, 前三个峰对应于4H晶型PbI2晶体的纵光学波振动模式, 210 cm-1来源于衬底SnO2的相关振动模式。 随源温度的升高, 147 cm-1拉曼峰有明显变化, 其峰强高于225 ℃时出现大幅度的下降, 峰形展宽。 在340 nm光激发下, 样品的室温光致发光谱在2.25, 2.57和2.64 eV附近出现弱的发光峰, 来源于与缺陷和激子相关的复合。 综合结构表征与光谱测试结果, 200 ℃时沉积的PbI2厚膜具有最佳的结晶质量, 其厚度约为659 μｍ。