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DKDP晶体是光学性能优良的非线性光学晶体,除了用于光快速开关、电光调制方面外,还是目前为止唯一和KDP晶体共同成为惯性约束核聚变工程(ICF)的适用光学材料。DKDP晶体在拉曼散射效应、透过性能、电光性能等方面比KDP晶体更佳。但DKDP晶体的生长速度较慢,以及成本相对较高等因素也成了制约DKDP晶体发展的原因。 由于受到原料生产和提纯工艺水平的限制,在合成DKDP的原料P2O5、K2CO3中可能存在着各种杂质离子。因此,在晶体生长过程中,杂质进入晶体中是不可避免的,对晶体性能的影响也是多方面的。本文先通过合成DKDP溶液,再对DKDP溶液采用重结晶和掺加不同络合剂的提纯方式进行了提纯实验,也检测了不同提纯方式下杂质的含量以及对晶体生长及性质性能的影响。 本文重新精确测定了DKDP溶液的溶解度曲线,并得到了公式:C0=0.1887+0.0034T[T为饱和温度(℃),C0为溶液平衡浓度(g DKDP/gsolution)]。也测定了DKDP溶液导电度与温度的关系,导电度与浓度的关系。然后采用传统降温法生长DKDP晶体,晶体生长工艺如下:降温起始温度53℃,溶液pD值=4.2,降温速度为0.1-0.2℃/天。 最后,测定了DKDP晶体中的氘含量,结果显示,除了受掺过量络合剂影响的晶体氘含量只有95.7%外,其余晶体氘含量大于98%。另外,本文也对DKDP晶体的散射颗粒、弱吸收、e光折射率非均匀性、透过率、损伤阈值也进行了测试。 综上,本文对DKDP溶液经过不同方式提纯后进行了晶体生长,对所生长晶体的性质性能等进行了较多的研究,得出了些有意义的结果,但也有些问题还有待于做更加深入的研究。