Materialien>>Szintillatoren >> BGO
Sillenit-Photorefraktive Kristalle: Wismut-Siliziumoxid (BSO) Bi12SiO20 und Wismut-Germaniumoxid (BGO) Bi12GeO20
Einkristalle vom Sillenit-Typ Bi12SiO20 (BSO) und Bi12GeO20 (BGO) weisen eine einzigartige Kombination verschiedener physikalischer Eigenschaften auf.
Die Kristalle BSO und BGO sind sehr effiziente Fotoleiter mit geringer Dunkelleitfähigkeit. Die starke spektrale Abhängigkeit der Photoleitfähigkeit ermöglicht die Herstellung einer breiten Palette optischer Geräte und Systeme.
Die Kombination elektrooptischer und photoleitender Eigenschaften zeigt in den Kristallen einen photorefraktiven Effekt (PR).
BSO-Kristalle werden als Photoleiter in optisch adressierten räumlichen Lichtmodulatoren (OASLM) und Flüssigkristall-Lichtventilen (LCLV) mit elektrooptischer Modulation in Flüssigkristallmedium verwendet.
Beide Kristalle, BSO und BGO, werden als elektrooptische und photoleitende Medien zum Bau von PROM- und PRIZ-Raummodulatoren verwendet. Sillenit-Kristalle werden in dynamischen Echtzeit-Hologramm-Aufzeichnungsgeräten, optischen Korrelatoren und optischen Lasersystemen zur adaptiven Korrektur ultrakurzer Lichtimpulse eingesetzt.
Die photoinduzierte Absorption in Sillenit-BTO-Filmen ermöglicht die Projektion einer Licht-Licht-Modulation. Die Herstellung von Sillenit-Dünnschichtkristallstrukturen mit verschiedenen Technologien ermöglicht die Entwicklung einer langen Liste von Geräten, darunter optische Wellenleiter und integrierte optische Geräte.
Die Verwendung von optischen Wellenleiterstrukturen auf Basis von Sillenitkristallen ermöglicht eine gleichmäßige Schreibbeleuchtung in einem breiten Spektralbereich. Die Kristalle BSO und BGO werden in optischen Fasersensoren für elektrische/magnetische Felder verwendet.
| Eigenschaften | ||
|---|---|---|
| Crystal | Bi12SiO20 (BSO) | Bi12GeO20 (BGO) |
| Crystal Structure | cubic | cubic |
| Lattice Parameters, A | 10.10 | 10.15 |
| Transmission Range, mkm | 0.4 – 6 | 0.4 – 7 |
| Refractive Index at 633nm | 2.54 | 2.55 |
| Electro-Optic Coefficient r41, pm/V | 5.0 | 3.5 |
| Optical Activity, deg/mm at 633 nm | 20.5 | 20.4 |
| Density, g/cm3 | 9.15 | 9.2 |
| Mohs Hardness | 5 | 5 |
| Melting Point, C | 890 | 920 |
| Dielectric Constant | 56 | 40 |
| Kristallmaterial | optisch reine undotierte Czochralski-Monokristalle Bi12GeO20 (BGO) und Bi12SiO20(BSO) |
|---|---|
| Blasen/Einschlüsse | keine mit einem Durchmesser von mehr als 100 Mikrometer, keine 100 mm3 Fläche darf ein Gesamtvolumen an Blasen/Einschlüssen aufweisen, das das Volumen überschreitet das einer einzelnen 100 Mikrometer großen Blase entspricht |
| Schlieren | keine mit Schattenbild sichtbar |
| Homogenität | H1 (+/- 20 ppm) |
| Verfügbar Abmessungen | bis Durchmesser 46 mm x 180 mm Länge |
