*CN103074684A*
(10)申请公布号(10)申请公布号 CN 103074684 A(43)申请公布日 2013.05.01
(12)发明专利申请
(21)申请号 201310014553.8(22)申请日 2013.01.15
(71)申请人中国科学院理化技术研究所
地址100190 北京市海淀区中关村北一条2
号(72)发明人李如康 高昕
(74)专利代理机构北京法思腾知识产权代理有
限公司 11318
代理人杨小蓉 杨青(51)Int.Cl.
C30B 29/22(2006.01)C30B 11/00(2006.01)C30B 15/00(2006.01)C30B 9/12(2006.01)
(54)发明名称
用于紫外波段的硼酸盐双折射晶体及生长方法和用途(57)摘要
本发明涉及的用于紫外波段的硼酸盐双折射晶体，其化学式为KBaSc(B3O6)2，属于三方晶系，晶体结构中K原子和Ba原子为无序混合占位；空间群为R-3，晶胞参数为
Z=3；其透过范
围为184-3000nm；在λ=589nm处折射率计算值
ne=1.5079，Δn=0.1089；晶体采用为：no=1.6168，
自熔体自发结晶法或助熔剂法生长；晶体易于生长、易于切割、易于研磨、易于抛光和易于保存，在空气中稳定，不易潮解，不溶于水；可用于制作格兰型棱镜、渥拉斯顿棱镜、洛匈棱镜或光束分离偏振器等偏振分束棱镜；在光学和通讯领域有重要应用。
权利要求书2页 说明书8页 附图2页权利要求书2页 说明书8页 附图2页
CN 103074684 ACN 103074684 A
权 利 要 求 书
1/2页
1.一种用于紫外波段的硼酸盐双折射晶体，其化学式为KBaSc(B3O6)2，该晶体属于三方晶系，晶体结构中K原子和Ba原子为无序混合占位；空间群为R-3，晶胞参数为
Z=3。KBaSc(B3O6)2晶体的透过范围为184-3000nm；在
λ=589nm处折射率计算值为：no=1.6168，ne=1.5079，Δn=0.1089；晶体易于生长、易于切割、易于研磨、易于抛光和易于保存，在空气中稳定，不易潮解，不溶于水。
2.一种权利要求1所述的用于紫外波段的硼酸盐双折射晶体的生长方法，其采用自熔体自发结晶法或助熔剂法生长晶体。
3.按权利要求2所述的用于紫外波段的硼酸盐双折射晶体的生长方法，其特征在于，所述的自熔体自发结晶法生长晶体的步骤如下：
将含钾化合物、含钡化合物、含钪化合物和含硼化合物按其中钾：钡：钪：硼的摩尔比=1:1:1:6的比例混合均匀，在铂坩埚中加热至熔融态，搅拌24-48小时；通过尝试下籽晶确定上述混合熔体的饱和点温度，将温度升至饱和点温度以上2-20°C，将没有绑籽晶的籽晶杆放入熔体中，然后以0.05-5°C/h的速率降温，使其自发结晶，待结晶后，在降温速率为0.05-5°C/h条件下生长晶体；待晶体长到厘米级尺寸时，将晶体提离液面，并以2-50°C/h的速率降至室温，得到KBaSc(B3O6)2双折射晶体。
4.按权利要求2所述的用于紫外波段的硼酸盐双折射晶体的生长方法，其特征在于，所述的助熔剂法生长晶体的步骤如下：
将含钾化合物、含钡化合物、含钪化合物、含硼化合物和助熔剂混合研磨，在铂坩埚中加热至熔融态，搅拌24-48小时；通过下尝试籽晶确定上述混合熔体的饱和点温度，将温度升至饱和点温度以上2-20°C时，将籽晶固定在籽晶杆末端，将籽晶从生长炉顶端放入，使其与混合熔体表面接触或者使其伸入到熔体内；下籽晶后10-60分钟，将温度降至饱和点温度，同时以10-100转/分的旋转速率旋转籽晶杆，然后以0.05-5°C/h的速率降温的条件下生长晶体；待晶体长到厘米级尺寸时，将晶体提离液面，并以2-50°C/h的速率降至室温，得到KBaSc(B3O6)2双折射晶体；
所述含钾化合物、含钡化合物、含钪化合物和含硼化合物按其中的钾：钡：钪：硼的摩尔比=1:1:1:6的比例混合构成化合物原料；所述化合物原料与助熔剂的摩尔比为1:(0.2～2)；
所述助熔剂为氟化钾、氧化钾、氟化钠、氧化钠、氟化钡、氯化钡、氯化钠、氟化锂、氧化锂、氧化硼或它们的混合物。
5.按权利要求3或4所述的用于紫外波段的硼酸盐双折射晶体的生长方法，其特征在于，所述的含钾化合物为纯度不低于99.9%的氧化钾、氢氧化钾、卤化钾、碳酸钾、硝酸钾、硫酸钾、乙酸钾或草酸钾；所述的含钡化合物为纯度不低于99.9%的氧化钡、氢氧化钡、卤化钡、碳酸钡、硝酸钡、硫酸钡、乙酸钡或草酸钡；所述的含钪化合物为纯度不低于99.9%的氧化钪、氢氧化钪、卤化钪或硝酸钪；所述的含硼化合物为纯度不低于99.9%的硼酸或氧化硼。
6.按权利要求4所述的用于紫外波段的硼酸盐双折射晶体的生长方法，其特征在于，所述助熔剂的纯度不低于99.9%。
7.一种权利要求1所述的用于紫外波段的硼酸盐双折射晶体的用途，其特征在于，所述硼酸盐双折射晶体为KBaSc(B3O6)2双折射晶体，用于制作偏振分束棱镜。
2
CN 103074684 A
权 利 要 求 书
2/2页
8.按权利要求7所述的用于紫外波段的硼酸盐双折射晶体的用途，其特征在于，所述的偏振分束棱镜为格兰型棱镜、渥拉斯顿棱镜、洛匈棱镜或光束分离偏振器。
3
CN 103074684 A
说 明 书
1/8页
用于紫外波段的硼酸盐双折射晶体及生长方法和用途
技术领域
本发明涉及一种硼酸盐双折射晶体，特别是适用于紫外波段的化学式为
KBaSc(B3O6)2的双折射晶体及其制备和用途。
[0001]
背景技术
双折射现象是光在各向异性介质中传播时表现出来的重要特征之一。当光入射到
各向异性介质中时，分解为两束光而沿不同的方向发生折射，出射的两束光为振动方向相互垂直的线偏振光，其中一束遵从折射定律的称为寻常光（o光），其折射率用no表示，另一束不遵从折射定律的称为非常光（e光），其折射率用ne表示，这种现象称为双折射现象，其中具有各向异性的晶体称为双折射晶体。利用双折射晶体的这种性质，可以得到线偏振光、实现对光束的位移等，从而使得双折射晶体成为制造偏振起偏棱镜、偏振分束棱镜等光电原件的重要材料，在光学和通讯领域有着重要应用。[0003] 常用的双折射材料主要有方解石（CaCO3）、金红石（TiO2）、YVO4、LiNbO3、MgF2晶体和石英晶体等。方解石晶体主要以天然形式存在，人工合成困难，一般晶体尺寸较小，不能满足大尺寸晶体元件的需求，另外其使用波段也无法达到紫外区域（<250nm）；金红石晶体也存在类似的问题，人工合成困难、不能在紫外波段使用，并且该类晶体硬度大，加工器件难度大；YVO4和LiNbO3晶体均可以长出大尺寸单晶，但LiNbO3晶体双折射率较小，并且这两种晶体均无法用于紫外波段；MgF2晶体和石英晶体是可以用于紫外波段的晶体，但是它们的双折射率太小，限制了晶体的使用。近年来报道的可用于紫外波段的双折射晶体有α-BBO晶体和Ca3(BO3)2晶体。高温相BaB2O4(α-BBO)晶体的透过范围为189-3500nm，双折射率较大，但是晶体易潮解，且由于晶体存在固态相变，在生长过程中易于开裂，对晶体质量有较大影响；
[0004] Ca3(BO3)2晶体的透过范围是180-3800nm，缺点是在可见区双折射偏小，在紫外波段区透过不高，限制了它的使用。本发明提供的KBaSc(B3O6)2双折射晶体的透过范围宽（184-3000nm），并且计算双折射率值大（λ＝589nm处no-ne=0.1089），可用于紫外波段（180-350nm），且晶体易于生长，易于加工，不易潮解。
[0002]
发明内容
[0005] 本发明的一个目的在于提供一种用于紫外波段的硼酸盐双折射晶体，其化学式为KBaSc(B3O6)2；其透过范围较宽（184-3000nm），可用于紫外波段（180nm-350nm），在λ=589nm处晶体折射率计算值为：no=1.6168，ne=1.5079，Δn=0.1089，且晶体易于生长；[0006] 本发明另一目的是提供所述用于紫外波段的硼酸盐双折射晶体的生长方法；[0007] 本发明再一目的是提供所述用于紫外波段的硼酸盐双折射晶体的用途。[0008] 为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
[0009] 本发明提供的用于紫外波段的硼酸盐双折射晶体，其化学式为KBaSc(B3O6)2，如如1所示，该晶体属于三方晶系，晶体结构中K原子和Ba原子为无序混合占位；空间群为R-3，
4
CN 103074684 A
说 明 书
2/8页
晶胞参数为
Z=3。KBaSc(B3O6)2晶体的透过范围为184-3000nm；
在λ=589nm处折射率计算值为：no=1.6168，ne=1.5079，Δn=0.1089；晶体易于生长、易于切
割、易于研磨、易于抛光和易于保存，在空气中稳定，不易潮解，不溶于水。[0010] 本发明的用于紫外波段的硼酸盐双折射晶体的生长方法，其采用自熔体自发结晶法或助熔剂法生长晶体。
[0011] 所述的自熔体自发结晶法生长晶体的步骤如下：[0012] 将含钾化合物、含钡化合物、含钪化合物和含硼化合物按其中钾：钡：钪：硼的摩尔比=1:1:1:6的比例混合均匀，在铂坩埚中加热至熔融态，搅拌24-48小时；通过尝试下籽晶确定上述混合熔体的饱和点温度，将温度升至饱和点温度以上2-20°C，将没有绑籽晶的籽晶杆放入熔体中，然后以0.05-5°C/h的速率降温，使其自发结晶，待结晶后，在降温速率为0.05-5°C/h条件下生长晶体；待晶体长到厘米级尺寸时，将晶体提离液面，并以2-50°C/h的速率降至室温，得到KBaSc(B3O6)2双折射晶体。[0013] 所述的助熔剂法生长晶体的步骤如下：[0014] 将含钾化合物、含钡化合物、含钪化合物、含硼化合物和助熔剂混合研磨，在铂坩埚中加热至熔融态，搅拌24-48小时；通过下尝试籽晶确定上述混合熔体的饱和点温度，将温度升至饱和点温度以上2-20°C时，将籽晶固定在籽晶杆末端，将籽晶从生长炉顶端放入，使其与混合熔体表面接触或者使其伸入到熔体内；下籽晶后10-60分钟，将温度降至饱和点温度，同时以10-100转/分的旋转速率旋转籽晶杆，然后以0.05-5°C/h的速率降温的条件下生长晶体；待晶体长到厘米级尺寸时，将晶体提离液面，并以2-50°C/h的速率降至室温，得到KBaSc(B3O6)2双折射晶体；[0015] 所述含钾化合物、含钡化合物、含钪化合物和含硼化合物按其中的钾：钡：钪：硼的摩尔比=1:1:1:6的比例混合构成化合物原料；所述化合物原料与助熔剂的摩尔比为1:(0.2～2)；
[0016] 所述助熔剂为氟化钾、氧化钾、氟化钠、氧化钠、氟化钡、氯化钡、氯化钠、氟化锂、氧化锂、氧化硼或它们的混合物。
[0017] 所述的含钾化合物为纯度不低于99.9%的氧化钾、氢氧化钾、卤化钾、碳酸钾、硝酸钾、硫酸钾、乙酸钾或草酸钾；所述的含钡化合物为纯度不低于99.9%的氧化钡、氢氧化钡、卤化钡、碳酸钡、硝酸钡、硫酸钡、乙酸钡或草酸钡；所述的含钪化合物为纯度不低于99.9%的氧化钪、氢氧化钪、卤化钪或硝酸钪；所述的含硼化合物为纯度不低于99.9%的硼酸或氧化硼。
[0018] 所述助熔剂的纯度不低于99.9%。
[0019] 本发明提供的用于紫外波段的硼酸盐双折射晶体的用途，所述硼酸盐双折射晶体为KBaSc(B3O6)2双折射晶体，用于制作偏振分束棱镜。[0020] 所述的偏振分束棱镜为格兰型棱镜、渥拉斯顿棱镜、洛匈棱镜或光束分离偏振器。[0021] 本发明的用于紫外波段的硼酸盐双折射晶体具有优点如下：
[0022] 本发明的用于紫外波段的硼酸盐双折射晶体为KBaSc(B3O6)2双折射晶体，其透过范围宽（184-3000nm），双折射大（589nm处Δn=0.1089），可用于紫外波段（180-350nm）；晶体易于切割、易于研磨、易于抛光和易于保存，在空气中稳定，不易潮解，在制作偏振分束棱镜方面能够得到广泛应用。
5
CN 103074684 A
说 明 书
3/8页
附图说明
图1为用于紫外波段的KBaSc(B3O6)2双折射晶体的结构图；
[0024] 图2为用本发明的用于紫外波段的KBaSc(B3O6)2双折射晶体制作格兰型棱镜的示意图；
[0023]
图3为用本发明的用于紫外波段的KBaSc(B3O6)2双折射晶体制作渥拉斯顿棱镜的
示意图；
[0026] 图4为用本发明的用于紫外波段的KBaSc(B3O6)2双折射晶体制作洛匈棱镜的示意图；
[0027] 图5为用本发明的用于紫外波段的KBaSc(B3O6)2双折射晶体制作光束分离偏振器的示意图。
[0025]
具体实施方式
[0028] 实施例1，熔体自发结晶法生长KBaSc(B3O6)2:
[0029]
[0030] （其中的K、Ba、Sc与B的摩尔比为1:1:1:6）
具体步骤如下：将上述原料称量好后，放入研钵中混合研磨，然后装入直径50mm（直径）×12mm铂坩埚中，加热至熔融态，搅拌48小时，通过下尝试籽晶确定上述混合熔体的饱和点温度，将温度设定在饱和温度以上10°C，将未绑籽晶的籽晶杆放入熔体中，然后0.5°C/h的速率降温，使其自发结晶，待结晶后，降温速率设为1°C/h，晶体逐渐长大，待晶体长到一定尺寸时，将晶体提离液面，以20°C/h的速率降至室温，得到12mm×10mm×2mm的晶体。[0032] 实施例2，熔体自发结晶法生长KBaSc(B3O6)2:
[0031] [0033]
[0034] （其中的K、Ba、Sc与B的摩尔比为1:1:1:6）
具体步骤如下：将上述原料称量好后，放入研钵中混合研磨，然后装入50mm（直径）×12mm铂坩埚中，加热至熔融态，搅拌24小时，通过下尝试籽晶确定上述混合熔体的饱和点温度，将温度设定在饱和温度以上5°C，将未绑籽晶的籽晶杆放入熔体中，然后1.0°C/h的速率降温，使其自发结晶，待结晶后，降温速率设为1°C/h，晶体逐
[0035]
6
CN 103074684 A
说 明 书
4/8页
渐长大，待晶体长到一定尺寸时，将晶体提离液面，以30°C/h的速率降至室温，得到14mm×10mm×3mm的晶体。[0036] 实施例3，熔体自发结晶法生长KBaSc(B3O6)2:
[0037]
[0038] （其中的K、Ba、Sc与B的摩尔比为1:1:1:6）
具体步骤如下：将上述原料称量好后，放入研钵中混合研磨，然后装入50mm（直径）×12mm铂坩埚中，加热至熔融态，搅拌48小时，通过下尝试籽晶确定上述混合熔体的饱和点温度，将温度设定在饱和温度以上10°C，将未绑籽晶的籽晶杆放入熔体中，然后0.05°C/h的速率降温，使其自发结晶，待结晶后，降温速率设为1°C/h，晶体逐渐长大，待晶体长到一定尺寸时，将晶体提离液面，以20°C/h的速率降至室温，得到13mm×10mm×2mm的晶体。
[0039] [0040] [0041]
实施例4，熔体自发结晶法生长KBaSc(B3O6)2:
[0042] （其中的K、Ba、Sc与B的摩尔比为1:1:1:6）
具体步骤如下：将上述原料称量好后，放入研钵中混合研磨，然后装入50mm（直
径）×12mm铂坩埚中，加热至熔融态，搅拌48小时，通过下尝试籽晶确定上述混合熔体的饱和点温度，将温度设定在饱和温度以上10°C，将未绑籽晶的籽晶杆放入熔体中，然后2°C/h的速率降温，使其自发结晶，待结晶后，降温速率设为5°C/h，晶体逐渐长大，待晶体长到一定尺寸时，将晶体提离液面，以20°C/h的速率降至室温，得到10mm×8mm×2mm的晶体。
[0044] 实施例5，熔体自发结晶法生长KBaSc(B3O6)2:
[0043] [0045]
[0046]
[0047] （其中的K、Ba、Sc与B的摩尔比为1:1:1:6）[0048]
具体步骤如下：将上述原料称量好后，放入研钵中混合研磨，然后装入50mm（直
7
CN 103074684 A
说 明 书
5/8页
径）×12mm铂坩埚中，加热至熔融态，搅拌48小时，通过下尝试籽晶确定上述混合熔体的饱和点温度，将温度设定在饱和温度以上10°C，将未绑籽晶的籽晶杆放入熔体中，然后0.5°C/h的速率降温，使其自发结晶，待结晶后，降温速率设为0.5°C/h，晶体逐渐长大，待晶体长到一定尺寸时，将晶体提离液面，以20°C/h的速率降至室温，得到12mm×10mm×2mm的晶体。[0049] 实施例6，助熔剂法生长KBaSc(B3O6)2:
[0050]
[0051] （其中的K、Ba、Sc、B与KF的摩尔比为1:1:1:6:1，等同于KBaSc(B3O6)2与KF的摩
尔比为1:1）
具体步骤如下：将上述原料称量好后，放入研钵中混合研磨，然后装入铂坩埚中，加热至熔融态，搅拌24小时，通过下尝试籽晶确定上述混合熔体的饱和点。混合熔体温度高于饱和点温度5°C时下籽晶：将籽晶固定在籽晶杆末端，将籽晶从自制的生长炉顶端放入，使其与混合熔体表面接触或者使其伸入到熔体内；下籽晶后30分钟，将温度降至饱和点温度，同时以15转/分的旋转速率旋转籽晶杆，然后以0.1°C/h的速率降温，晶体逐渐长大，待晶体长到一定尺寸时，将晶体提离液面，以30°C/h的速率降至室温，得到18mm×16mm×3mm的晶体。[0053] 实施例7，助熔剂法生长KBaSc(B3O6)2:
[0052] [0054]
[0055]
[0056] （其中的K、Ba、Sc、B与KF的摩尔比为1:1:1:6:0.5，等同于KBaSc(B3O6)2与KF的
摩尔比为1:0.5）
[0057] 具体步骤如下：将上述原料称量好后，放入研钵中混合研磨，然后装入铂坩埚中，加热至熔融态，搅拌48小时，通过下尝试籽晶确定上述混合熔体的饱和点。混合熔体温度高于饱和点温度5°C时下籽晶：将籽晶固定在籽晶杆末端，将籽晶从自制的生长炉顶端放入，使其与混合熔体表面接触或者使其伸入到熔体内；下籽晶后30分钟，将温度降至饱和点温度，同时以15转/分的旋转速率旋转籽晶杆，然后以0.1°C/h的速率降温，晶体逐渐长大，待晶体长到一定尺寸时，将晶体提离液面，以15°C/h的速率降至室温，得到
8
CN 103074684 A
说 明 书
6/8页
20mm×18mm×3mm的晶体。[0058] 实施例8，助熔剂法生长KBaSc(B3O6)2:
[0059]
[0060] （其中的K、Ba、Sc、B与LiF的摩尔比为1:1:1:6:1，等同于KBaSc(B3O6)2与LiF的
摩尔比为1:1）
[0061] 具体步骤如下：将上述原料称量好后，放入研钵中混合研磨，然后装入铂坩埚中，加热至熔融态，搅拌48小时，通过下尝试籽晶确定上述混合熔体的饱和点。混合熔体温度高于饱和点温度10°C时下籽晶：将籽晶固定在籽晶杆末端，将籽晶从自制的生长炉顶端放入，使其与混合熔体表面接触或者使其伸入到熔体内；下籽晶后30分钟，将温度降至饱和点温度，同时以15转/分的旋转速率旋转籽晶杆，然后以0.5°C/h的速率降温，晶体逐渐长大，待晶体长到一定尺寸时，将晶体提离液面，以20°C/h的速率降至室温，得到18mm×15mm×3mm的晶体。
[0062] [0063]
实施例9，助熔剂法生长KBaSc(B3O6)2:
[0064]
[0065] （其中的K、Ba、Sc、B与LiF的摩尔比为1:1:1:6:1，等同于KBaSc(B3O6)2与LiF的
摩尔比为1:1）
[0066] 具体步骤如下：将上述原料称量好后，放入研钵中混合研磨，然后装入铂坩埚中，加热至熔融态，搅拌24小时，通过下尝试籽晶确定上述混合熔体的饱和点。混合熔体温度高于饱和点温度10°C时下籽晶：将籽晶固定在籽晶杆末端，将籽晶从自制的生长炉顶端放入，使其与混合熔体表面接触或者使其伸入到熔体内；下籽晶后30分钟，将温度降至饱和点温度，同时以15转/分的旋转速率旋转籽晶杆，然后以0.2°C/h的速率降温，晶体逐渐长大，待晶体长到一定尺寸时，将晶体提离液面，以20°C/h的速率降至室温，得到20mm×16mm×3mm的晶体。[0067] 实施例10，助熔剂法生长KBaSc(B3O6)2:
[0068]
9
CN 103074684 A
说 明 书
7/8页
[0069] （其中的K、Ba、Sc、B与K2O的摩尔比为1:1:1:6:1，等同于KBaSc(B3O6)2与K2O的
摩尔比为1:1）
[0070] 具体步骤如下：将上述原料称量好后，放入研钵中混合研磨，然后装入铂坩埚中，加热至熔融态，搅拌48小时，通过下尝试籽晶确定上述混合熔体的饱和点。混合熔体温度高于饱和点温度5°C时下籽晶：将籽晶固定在籽晶杆末端，将籽晶从自制的生长炉顶端放入，使其与混合熔体表面接触或者使其伸入到熔体内；下籽晶后30分钟，将温度降至饱和点温度，同时以15转/分的旋转速率旋转籽晶杆，然后以2°C/h的速率降温，晶体逐渐长大，待晶体长到一定尺寸时，将晶体提离液面，以30°C/h的速率降至室温，得到18mm×8mm×2mm的晶体。[0071] 实施例11，助熔剂法生长KBaSc(B3O6)2:
[0072]
[0073] （其中的K、Ba、Sc、B与Na2O的摩尔比为1:1:1:6:1，等同于KBaSc(B3O6)2与Na2O
的摩尔比为1:1）
[0074] 具体步骤如下：将上述原料称量好后，放入研钵中混合研磨，然后装入铂坩埚中，加热至熔融态，搅拌48小时，通过下尝试籽晶确定上述混合熔体的饱和点。混合熔体温度高于饱和点温度5°C时下籽晶：将籽晶固定在籽晶杆末端，将籽晶从自制的生长炉顶端放入，使其与混合熔体表面接触或者使其伸入到熔体内；下籽晶后30分钟，将温度降至饱和点温度，同时以15转/分的旋转速率旋转籽晶杆，然后以0.1°C/h的速率降温，晶体逐渐长大，待晶体长到一定尺寸时，将晶体提离液面，以15°C/h的速率降至室温，得到15mm×8mm×2mm的晶体。
[0075]
实施例12，用本发明的用于紫外波段的KBaSc(B3O6)2双折射晶体制作格兰型棱
镜:
利用KBaSc(B3O6)2晶体-加拿大树脂（或空气薄层）-KBaSc(B3O6)2晶体构成格兰型
棱镜（图2），晶体ne 10 CN 103074684 A[0077] 说 明 书 8/8页 实施例13，用本发明的KBaSc(B3O6)2双折射晶体制作渥拉斯顿棱镜： [0078] 由两个KBaSc(B3O6)2晶体棱镜粘合构成渥拉斯顿棱镜（图3），其中两个双折射晶体棱镜的光轴相互垂直。入射光垂直入射到棱镜端面，在棱镜1内，o光和e光以不同速度沿同一方向行进，光从棱镜1进入棱镜2时，光轴转了90度，o光变e光，e光变o光，进入空气后，均是由光密介质进入光疏介质，得到进一步分开的二束线偏振光。双折射率越大，越有利于光束的分离。[0079] 实施例14，用本发明的KBaSc(B3O6)2双折射晶体制作洛匈棱镜：[0080] 由两个KBaSc(B3O6)2晶体棱镜粘合构成洛匈棱镜（图4），其中两个双折射晶体棱镜的光轴相互垂直。入射光垂直入射到棱镜端面，光在第一棱镜中沿着光轴方向传播，不产生双折射，o光、e光都以o光速度沿同一方向行进。进入第二棱镜后，光轴转过90度，平行于图面振动的e光在第二棱镜中变为o光，这束光在两块棱镜中速度不变，无偏折的射出棱镜。垂直于图面振动的o光在第二棱镜中变为e光，得到两束分开的振动方向互相垂直的线偏振光。 [0081] 实施例15，用本发明的KBaSc(B3O6)2双折射晶体制作光束分离偏振器。[0082] 加工一个KBaSc(B3O6)2双折射晶体，使其光轴面与棱成45度角（图5）。当入射光垂直入射后，两束光分离，双折射率越大，越有利于光束的分离。值得注意的是，本文中只以KBaSc(B3O6)2晶体为例对本发明所提供的KBaM(B3O6)2（M为In或其他稀土元素）硼酸盐系的双折射晶体进行了说明，但基于我们发现的KBaIn(B3O6)2晶体及之前由Sangen Zhao等人发现的KBaY(B3O6)2晶体具有与KBaSc(B3O6)2晶体一致的晶体结构，且对本领域的技术人员可显而易见的是，晶体的双折射特性与晶体中的B3O6阴离子基团有关，与其稀土阳离子关系不大，因此可以概括出这一同构的KBaM(B3O6)2（M为In或其他稀土元素）硼酸盐系的其他晶体也应该是具有较大双折射率的负单轴晶体。同样，在本发明技术方案基础上，也可以对本发明的技术方案进行各种变化和修改，但都不脱离本发明所要求保护的权利要求书概括的范围。 [0083] 11 CN 103074684 A 说 明 书 附 图 1/2页 图1 图3 图2 12 CN 103074684 A 说 明 书 附 图 2/2页 图4 图5 13 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容