【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
〔産業上の利用分野〕
本発明は、例えばレーザフアクシミリなどに応
用されるレーザ光の変調用光学素子に用いて好適
な二酸化テルル単結晶の育成方法に関し、特に、
二酸化テルル単結晶を引き上げ法によつて育成す
る方法に関するものである。
〔従来の技術〕
融点733℃の二酸化テルル単結晶は、白金等の
貴金属製るつぼ内に原料を装入した後、加熱融解
し、引き上げ法により育成されている。この場
合、従来、〈110〉またはこれと等価な方向を引き
上げ軸として育成することで高品質な結晶が得ら
れている。
二酸化テルル単結晶を変調器用光学素子として
使用する場合、超音波の横波を〈110〉方向に伝
搬させる型、及び超音波の縦波を〈001〉方向に
伝搬させる型の二つの型が有用である。
〔発明が解決しようとする問題点〕
これら二つの型のうち超音波の縦波を〈001〉
方向に伝搬させる型の場合、レーザ光は〈100〉
方向に伝搬させるため光学素子は（001）面と
（100）面とに囲まれた六面体である必要がある。
従来、この種の光学素子を結晶から切り出す場
合、結晶の引上げ軸方向が〈110〉軸方向である
ため、結晶の（001）面内で引上げ軸〈110〉軸に
対して45゜の方向で切り出さなければならず、結
晶から光学素子を切り出す場合の歩留りの低下を
まねいている。
本発明の目的は上述の欠点を除去し、変調器用
二酸化テルル光学素子を高歩留りで切り出せる二
酸化テルル単結晶の育成方法を提供することにあ
る。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明によれば、二酸化テルル単結晶を引上げ
法によつて育成する際に〈100〉軸を引上げ軸方
向とすることを特徴とする二酸化テルル単結晶の
育成方法が得られる。
〔実施例〕
以下本発明の実施例について図面を参照して説
明する。
内径、深さ共に50mmの金るつぼ内に原料を装入
した後、高周波加熱により約733℃で上記原料を
溶融した。該溶融液より引上げ速度2.0mm／Hr、
結晶回転数25rpmの育成条件の下、〈100〉軸を引
上げ軸とし、直径25mmφ長さ60mmの二酸化テルル
単結晶を育成した。その結果、結晶内部に気泡、
脈理、不純物が存在せず、従来法である〈110〉
軸引上げの結晶と同等な高品質の結晶を得た。
このようにして得られた結晶から超音波の縦波
を〈001〉方向に伝搬させる音響光学（Ａ−Ｏ）
変調器用光学素子を切り出す場合、光学素子は
（001）面、（100）面、（010）面に囲まれた六面体
である必要がある。この光学素子の寸法が例えば
〈001〉軸＝〈100〉軸＝〈010〉軸であるならば、第
１図に示したように最大17mm角の素子２が３個、
又14mm角の素子１であれば４個切り出すことがで
きる。
従来法である〈110〉軸引上げの同寸法の結晶
であれば、第２図に示したように（001）面内で
引上軸〈110〉に対して45゜の方向が〈100〉軸方
向であるため、同様の光学素子は最大14mm角の素
子１が３個しか切り出せず、又17mm角の素子は結
晶の寸法上１個も切り出すことができない。
又、表１は〈100〉軸引上げ及び〈110〉軸引上
げの二酸化テルル単結晶から〈001〉型Ａ−Ｏ変
調器用光学素子を切り出す場合の光学素子の結晶
に対する体積歩留りを示している。結晶寸法は直
径25mmφ、長さ60mm、光学素子の寸法はそれぞれ
10mm角、12mm角、14mm角とした。
[Industrial Application Field] The present invention relates to a method for growing a tellurium dioxide single crystal suitable for use in an optical element for modulating laser light applied to, for example, laser facsimile.
This invention relates to a method for growing tellurium dioxide single crystals by a pulling method. [Prior Art] Tellurium dioxide single crystals with a melting point of 733° C. are grown by charging a raw material into a crucible made of a noble metal such as platinum, heating and melting the crucible, and then using a pulling method. In this case, high-quality crystals have conventionally been obtained by growing with <110> or an equivalent direction as the pulling axis. When using a tellurium dioxide single crystal as an optical element for a modulator, two types are useful: one in which transverse ultrasound waves propagate in the <110> direction, and one in which longitudinal ultrasound waves propagate in the <001> direction. be. [Problem to be solved by the invention] Of these two types, the longitudinal wave of ultrasound is
In the case of the type that propagates in the direction, the laser beam is <100>
In order to propagate in the direction, the optical element needs to be a hexahedron surrounded by a (001) plane and a (100) plane.
Conventionally, when cutting this type of optical element from a crystal, the direction of the pulling axis of the crystal is the <110> axis, so it is This results in a decrease in yield when cutting out optical elements from the crystal. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for growing a tellurium dioxide single crystal that eliminates the above-mentioned drawbacks and allows a tellurium dioxide optical element for a modulator to be cut out at a high yield. [Means for Solving the Problems] According to the present invention, a tellurium dioxide single crystal is grown in which the <100> axis is the direction of the pulling axis when the tellurium dioxide single crystal is grown by a pulling method. You can get the training method. [Examples] Examples of the present invention will be described below with reference to the drawings. After charging the raw materials into a metal crucible with an inner diameter and depth of 50 mm, the raw materials were melted at approximately 733°C by high-frequency heating. Pulling speed from the melt is 2.0mm/Hr,
A tellurium dioxide single crystal with a diameter of 25 mm and a length of 60 mm was grown under the growth conditions of a crystal rotation speed of 25 rpm and the <100> axis as the pulling axis. As a result, air bubbles inside the crystal,
No striae or impurities, conventional method〈110〉
High-quality crystals comparable to those obtained by axial pulling were obtained. Acousto-optics (A-O), which propagates longitudinal ultrasound waves in the <001> direction from the crystal thus obtained.
When cutting out an optical element for a modulator, the optical element needs to be a hexahedron surrounded by (001), (100), and (010) planes. If the dimensions of this optical element are, for example, <001> axis = <100> axis = <010> axis, as shown in Fig. 1, there are three elements 2 with a maximum square size of 17 mm,
Also, if the element 1 is 14 mm square, four pieces can be cut out. For crystals of the same size pulled using the conventional <110> axis, the <100> axis is the direction 45° to the pulling axis <110> in the (001) plane, as shown in Figure 2. Because of the orientation, a similar optical element can only be cut into three 14 mm square elements at most, and it is not possible to cut out a single 17 mm square element due to the dimensions of the crystal. Furthermore, Table 1 shows the volume yield of the optical element crystal when an optical element for a <001> type A-O modulator is cut out from tellurium dioxide single crystals of <100> axis pulling and <110> axis pulling. The crystal dimensions are 25mmφ in diameter, 60mm in length, and the dimensions of the optical elements are each
They were made into 10mm square, 12mm square, and 14mm square.
〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕
以上述べた如く本発明によれば、二酸化テルル
単結晶を引上げ法によつて育成する際に〈100〉
軸を引上げ軸方向とすることを特徴とし、結晶内
部に光学的欠陥を持たない高品質な結晶が得ら
れ、さらに〈001〉型Ａ−Ｏ変調器用光学素子を
高歩留りで得られるという利点をもつた二酸化テ
ルル単結晶の育成方法の提供が可能となつた。
As described above, according to the present invention, when growing a tellurium dioxide single crystal by the pulling method,
It is characterized by the axis being in the direction of the pulling axis, and has the advantage that a high quality crystal with no optical defects inside the crystal can be obtained, and optical elements for <001> type A-O modulators can be obtained at a high yield. It has become possible to provide a method for growing a sticky tellurium dioxide single crystal.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]
第１図は本発明によつて得られた〈100〉軸引
上げ結晶を示した図、第２図は従来法によつて得
られた〈110〉軸引上げ結晶を示した図である。
図において、１；〈001〉型変調器用光学素子
（14mm角）、２；〈001〉型変調器用光学素子（17mm
角）。
FIG. 1 is a diagram showing a <100> axis pulled crystal obtained by the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing a <110> axis pulled crystal obtained by the conventional method. In the figure, 1; optical element for <001> type modulator (14 mm square); 2; optical element for <001> type modulator (17 mm square);
corner).