碱卤晶体赋色的方法不尽相同，在我室先期工作中已对电子束轰击、伽马射线辐照、双光子吸收和离子注入等着色方法进行了系统研究，但对电注入着色方法还未涉及过。本工作在先期研究基础上，本着从实际出发的原则，选择了以精巧结构来实现本实验所需要的功能, 悉心研制出一套性能优良的电注入装置，并用此装置成功地对 KCl 晶体进行着色。 根据设计思想，所研制的装置主要由加热体、控温部件和着色室构成。选用高温管式电阻炉对晶体加热、DTR 控温器控温。不仅可实现温度在100～1000℃范围可调、保证控温后的温度不会有太大浮动，而且还有利于外加电压和通保护气。着色室具有管式结构，其进气口一端固定不动，排气口一端是可活动的。这样设计便于放、取样品。除电极外，着色室的零部件均采用耐火、绝缘材料制成。电注入电极采用点阴极和平面阳极结构，其材料分别为纯钨和不锈钢，所选材料具有较高强度、硬度和良好导电性。这种结构非常利于固定和着色晶体。系统经装配、调试后运行状况良好；着色室密闭性良好；电极在氩气保护下无氧化作用，保持良好导电性；着色室温度稳定，波动较小。此装置完全满足实验要求。 用此电注入装置分别在温度 923K、电压 20V和温度 575 K、电压 600V下，对氯化钾晶体进行电注入着色，能有效地产生大量K、F、M4、R、M和一些未知色心。对着色晶体不同位置进行了系统光谱测量并经合理地解谱，精确确定这些色心的光谱参数。光谱分析表明，在这两种条件下所产生色心的浓度不同：在高温低压条件下，生成的F心浓度低，聚集心的浓度高；而低温高压条件下的结果刚好相反。此外发现，电注入产生的色心呈梯度分布：注入点的色心浓度高，远离此点则低。这对某些色心应用而言，是一种不可多得的着色方法。对经电注入后晶体色心的产生、分解、聚集和转型等进行了系统分析和研究，给出简明的色心形成与转化机理。 研究结果表明，所研制的电注入装置具有自己的特色，既能满足研究的特殊需要，又可在国内快、好、省地加工出来。该电注入装置运行性能良好，可有效地对 KCl 晶体进行电注入着色，拓展了制备色心光存储和激光晶体材料的方法和手段。而且所获得着色 KCl 晶体丰富的光谱数据，为进一步研究奠定了基础。