一种晶体制备装置制造方法及图纸

本说明书实施例提供一种晶体制备装置。该晶体制备装置包括：腔体，用于放置原料；激光加热组件，用于加热原料；以及控制组件，用于在晶体生长过程中实时调节激光加热组件的加热参数，以实时调节晶体生长过程中的温度梯度。以实时调节晶体生长过程中的温度梯度。以实时调节晶体生长过程中的温度梯度。

【技术实现步骤摘要】
一种晶体制备装置


[0001]本说明书涉及晶体制备
，特别涉及一种晶体制备装置。

技术介绍

[0002]随着科学技术的发展，部分高端器件及科研需求对晶体的质量要求越来越高。在晶体生长过程中，温场、温度梯度等因素直接影响晶体的质量。因此，有必要提供一种改进的晶体制备装置，以方便晶体生长过程中温场、温度梯度等的实时精确调控。

技术实现思路

[0003]本说明书实施例之一提供一种晶体制备装置。该晶体制备装置包括：腔体，用于放置原料；激光加热组件，用于加热所述原料；以及控制组件，用于在晶体生长过程中实时调节所述激光加热组件的加热参数，以实时调节晶体生长过程中的温度梯度。
[0004]在一些实施例中，所述腔体包括冷却结构，所述冷却结构包括进口、出口和冷却通道。
[0005]在一些实施例中，所述激光加热组件包括至少两个激光发射单元，安装于所述腔体上方的炉盖上。
[0006]在一些实施例中，所述至少两个激光发射单元沿所述炉盖周向分布，形成至少一个环形形状。
[0007]在一些实施例中，最外侧环形形状的半径与所述腔体半径的差值在50mm
‑
500mm范围内。
[0008]在一些实施例中，最内侧环形形状的半径在25mm
‑
300mm范围内。
[0009]在一些实施例中，相邻环形形状的间距在5mm
‑
200mm范围内。
[0010]在一些实施例中，所述激光加热组件的加热参数包括工作功率、激光光束的形状或激光光束的尺寸中的至少一个。
[0011]在一些实施例中，所述晶体制备装置还包括测温组件，测量与所述原料或所述腔体相关的温度信息，所述控制组件还基于所述温度信息实时调节所述激光加热组件的加热参数。
[0012]在一些实施例中，所述控制组件还基于所述温度信息进行模拟建模，基于模拟结果实时调节所述激光加热组件的加热参数。
附图说明
[0013]本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：
[0014]图1是根据本说明书一些实施例所示的示例性晶体制备装置的结构示意图。
[0015]图2是根据本说明书一些实施例所示的示例性腔体的结构示意图。
[0016]图3是根据本说明书一些实施例所示的示例性腔体和保温组件的结构示意图。
[0017]图4A是根据本说明书一些实施例所示的示例性炉盖的俯视图。
[0018]图4B是根据本说明书另一些实施例所示的示例性炉盖的俯视图。
[0019]图5是根据本说明书一些实施例所示的至少两个激光发射单元的安装结构示意图。
[0020]图6是根据本说明书一些实施例所示的示例性腔体内部温场分布示意图。
[0021]图7是根据本说明书实施例1所示的制备得到的晶体的示意图。
[0022]图8A
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8B是根据本说明书实施例2所示的制备得到的晶体的示意图。
[0023]图中，100为晶体制备装置，110为炉体，111为炉体本体，112为炉盖，1121为第一通孔，1122为激光输入窗，11221为激光输入窗顶盖、11222为激光输入窗柱，11223为连接件，1123为冷却通路，1124为通路入口，1125为通路出口，1126为通路，113为底板，120为提拉组件，121为密封套管，130为运动组件，140为炉架，150为移动组件，151为移动杆，152为驱动部件，200为腔体，210为冷却结构，211为进口，212为出口，213为冷却通道，220为内腔体，230为外腔体，300为保温组件，310为上部保温部件，311为第一空隙，312为至少两个通孔，320为中部保温部件，330为下部保温部件，400为托盘组件，410为托盘通孔，500为至少两个激光发射单元。
具体实施方式
[0024]为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。
[0025]应当理解，本文使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。
[0026]如本说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。
[0027]图1是根据本说明书一些实施例所示的示例性晶体制备装置的结构示意图。在一些实施例中，晶体制备装置100可以用于制备YAG、LN、LT、LSO、LYSO、BBO、LBO、YVO4及其掺杂晶体等晶体。
[0028]在一些实施例中，如图1所示，晶体制备装置100可以包括炉体110、腔体(图中未示出)、加热组件(图中未示出)、提拉组件120、运动组件130和控制组件(图中未示出)。
[0029]炉体110可以用于容纳晶体制备装置100的至少部分组件(例如，腔体)。在一些实施例中，炉体110的形状可以是圆柱体、立方体、多棱柱体(例如，三棱柱、五棱柱体、六棱柱体)等。在一些实施例中，炉体110可以为密闭结构或非密闭结构。在一些实施例中，炉体110的材质可以包括但不限于不锈钢或石英。
[0030]在一些实施例中，炉体110可以包括炉体本体111、炉盖112和底板113。炉盖112可以设置在炉体本体111顶部。底板113可以设置在炉体本体111底部。在一些实施例中，炉盖112和/或底板113可以与炉体本体111的外壁密封或不密封。
[0031]在一些实施例中，炉体110内可以设置保温筒(图中未示出)。保温筒的至少一部分可以位于炉体110内。在一些实施例中，保温筒的上端可以与炉盖112的上表面相平。在一些实施例中，保温筒的上端可以高出炉盖112的上表面。在一些实施例中，保温筒的形状可以是圆柱体、立方体、多棱柱体(例如，三棱柱、五棱柱体、六棱柱体)等。在一些实施例中，保温筒的材质可以包括石英(氧化硅)、刚玉(氧化铝)、氧化锆、石墨、碳纤维、陶瓷等或其他耐高温材料(例如，稀土金属的硼化物、碳化物、氮化物、硅化物、磷化物和硫化物等)。例如，保温筒可以为石英管。
[0032]在一些实施例中，保温筒的上端可以设有上密封盖。上密封盖与保温筒可以密封连接(例如，胶接或通过密封圈卡接)。在一些实施例中，上密封盖与炉盖112可以设置为一体结构。在一些实施例中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种晶体制备装置，其特征在于，所述装置包括：腔体，用于放置原料；激光加热组件，用于加热所述原料；以及控制组件，用于在晶体生长过程中实时调节所述激光加热组件的加热参数，以实时调节晶体生长过程中的温度梯度。2.根据权利要求1所述的晶体制备装置，其特征在于，所述腔体包括冷却结构，所述冷却结构包括进口、出口和冷却通道。3.根据权利要求1所述的晶体制备装置，其特征在于，所述激光加热组件包括至少两个激光发射单元，安装于所述腔体上方的炉盖上。4.根据权利要求3所述的晶体制备装置，其特征在于，所述至少两个激光发射单元沿所述炉盖周向分布，形成至少一个环形形状。5.根据权利要求4所述的晶体制备装置，其特征在于，最外侧环形形状的半径与所述腔体半径的差值在50mm
‑
500mm范围内。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宇，官伟明，
申请(专利权)人：眉山博雅新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：