摘要 | 第1-16页 |
ABSTRACT | 第16-21页 |
第一章 绪论 | 第21-59页 |
§1.1 引言 | 第21页 |
§1.2 提拉法晶体生长 | 第21-29页 |
§1.2.1 结晶驱动力 | 第22页 |
§1.2.2 生长系统中的传质和传热 | 第22-26页 |
§1.2.2.1 传质 | 第23-25页 |
§1.2.2.2 传热 | 第25-26页 |
§1.2.3 生长界面 | 第26-29页 |
§1.2.3.1 生长界面的稳定性 | 第26-27页 |
§1.2.3.2 界面形状 | 第27-29页 |
§1.3 实物模拟与数值模拟 | 第29-39页 |
§1.3.1 实物模拟 | 第29-31页 |
§1.3.2 数值模拟 | 第31-39页 |
§1.3.2.1 发展历程 | 第31-36页 |
§1.3.2.2 计算方法 | 第36-38页 |
§1.3.2.3 数学模型及边界条件 | 第38-39页 |
§1.4 几种氧化物晶体介绍 | 第39-51页 |
§1.4.1 硅酸镓镧(LGS)晶体 | 第40-48页 |
§1.4.1.1 发展简介 | 第40-41页 |
§1.4.1.2 晶体结构 | 第41-42页 |
§1.4.1.3 电光应用 | 第42-45页 |
§1.4.1.4 晶体生长 | 第45-48页 |
§1.4.2 掺钕硅酸镓镧(Nd:LGS)激光晶体 | 第48页 |
§1.4.3 无序结构钙镓石榴石(Nd:CNGG)激光晶体 | 第48-51页 |
§1.4.3.1 晶体结构研究 | 第48-49页 |
§1.4.3.2 晶体激光性能研究 | 第49-51页 |
§1.5 本论文的主要研究工作 | 第51-53页 |
参考文献 | 第53-59页 |
第二章 晶体生长过程的数值模拟 | 第59-99页 |
§2.1 引言 | 第59-60页 |
§2.2 CGSim软件简介 | 第60-70页 |
§2.2.1 基本组成及功能 | 第60-61页 |
§2.2.2 数值模拟的控制方程,边界条件及相关模型 | 第61-70页 |
§2.2.2.1 主控方程 | 第61-62页 |
§2.2.2.2 边界条件 | 第62-64页 |
§2.2.2.3 湍流 | 第64-66页 |
§2.2.2.4 辐射传热 | 第66-67页 |
§2.2.2.5 射频加热 | 第67-70页 |
§2.3 氧化物晶体(LGS,CNGG)生长的数值模拟结果与讨论 | 第70-95页 |
§2.3.1 基本步骤 | 第70-74页 |
§2.3.2 LGS晶体的模拟结果与讨论 | 第74-93页 |
§2.3.2.1 晶体转速影响 | 第74-78页 |
§2.3.2.2 晶体直径对流体行为的影响 | 第78-81页 |
§2.3.2.3 晶体拉速对加热功率的影响 | 第81-82页 |
§2.3.2.4 坩埚直径的影响 | 第82-86页 |
§2.3.2.5 坩埚旋转对对流的影响 | 第86-91页 |
§2.3.2.6 Marangoni对流对流场和温场的影响 | 第91-93页 |
§2.3.3 无序Nd:CNGG晶体的模拟结果与讨论 | 第93-95页 |
§2.4 本章小结 | 第95-97页 |
参考文献 | 第97-99页 |
第三章 晶体生长 | 第99-136页 |
§3.1 引言 | 第99-100页 |
§3.2 光学级LGS晶体生长 | 第100-129页 |
§3.2.1 原料合成 | 第100页 |
§3.2.2 生长装置 | 第100-101页 |
§3.2.3 晶体生长 | 第101-103页 |
§3.2.4 影响晶体生长的因素 | 第103-108页 |
§3.2.5 光学级LGS晶体生长中的主要问题和解决方法 | 第108-127页 |
§3.2.5.1 生长界面形状、生长芯与界面翻转 | 第109-118页 |
§3.2.5.2 散射颗粒 | 第118-124页 |
§3.2.5.3 生长条纹 | 第124-125页 |
§3.2.5.4 晶体的肩部开裂 | 第125-127页 |
§3.2.6 大尺寸、光学级LGS晶体生长工艺的总结 | 第127-129页 |
§3.3 Nd:LGS激光晶体的生长 | 第129-130页 |
§3.4 Nd:CNGG晶体的生长 | 第130-132页 |
§3.4.1 原料配置 | 第130页 |
§3.4.2 晶体生长 | 第130-131页 |
§3.4.3 晶体生长中应注意的问题 | 第131-132页 |
§3.5 本章小结 | 第132-134页 |
参考文献 | 第134-136页 |
第四章 晶体性能研究 | 第136-165页 |
§4.1 引言 | 第136页 |
§4.2 光学级LGS晶体的质量检测 | 第136-140页 |
§4.2.1 光学质量 | 第136-138页 |
§4.2.1.1 散射颗粒 | 第136-137页 |
§4.2.1.2 消光比测试 | 第137-138页 |
§4.2.2 组分均匀性 | 第138-140页 |
§4.2.2.1 X射线荧光分析 | 第138-139页 |
§4.2.2.2 晶格常数的变化情况 | 第139-140页 |
§4.3 光学级LGS晶体的电光试验 | 第140-142页 |
§4.3.1 LGS晶体电光Q开关试验 | 第141页 |
§4.3.2 LGS晶体快速高重复频率调Q试验 | 第141-142页 |
§4.4 Nd:LGS晶体的性能研究 | 第142-156页 |
§4.4.1 分凝测试及XRD试验 | 第143-144页 |
§4.4.2 Nd:LGS晶体的热学性质 | 第144-150页 |
§4.4.2.1 比热 | 第144-145页 |
§4.4.2.2 热膨胀 | 第145-146页 |
§4.4.2.3 密度 | 第146-148页 |
§4.4.2.4 热扩散 | 第148-149页 |
§4.4.2.5 热导率 | 第149-150页 |
§4.4.3 Nd:LGS晶体的光谱性质 | 第150-152页 |
§4.4.4 Nd:LGS晶体的连续和调Q激光性能 | 第152-156页 |
§4.5 Nd:CNGG无序激光晶体的性能研究 | 第156-161页 |
§4.5.1 Nd:CNGG晶体的比热 | 第156-157页 |
§4.5.2 Nd:CNGG晶体的热膨胀 | 第157页 |
§4.5.3 Nd:CNGG晶体的密度 | 第157-158页 |
§4.5.4 Nd:CNGG晶体的热扩散系数及热导率 | 第158-159页 |
§4.5.5 Nd:CNGG晶体的热光系数 | 第159-160页 |
§4.5.6 Nd:CNGG晶体的激光性能研究 | 第160-161页 |
§4.6 本章小结 | 第161-163页 |
参考文献 | 第163-165页 |
第五章 结论及有待进一步开展的工作 | 第165-169页 |
§5.1 主要结论 | 第165-167页 |
§5.2 主要创新点 | 第167-168页 |
§5.3 有待进一步开展的工作 | 第168-169页 |
攻读学位期间发表的学术论文 | 第169-172页 |
攻读博士学位期间所获奖励 | 第172-173页 |
致谢 | 第173-175页 |
附录1 | 第175-178页 |
附录2 | 第178-186页 |
学位论文评阅及答辩情况表 | 第186页 |