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本文对几种烧绿石稀土钛酸盐磁光晶体Gd2Ti2O7、Dy2Ti2O7、Ho2Ti2O7和(Tb1-xDyx) 2Ti2O7 (x=0,0.08,0.13,0.20)的原料合成、晶体生长、基本物理性能参数和磁光性能进行较为系统的研究。采用固相法合成Gd2Ti2O7、Dy2Ti2O87、Ho2Ti2O7和 (Tb1-xDyx) 2Ti2O7 (x=0, 0.08,0.13,0.20)的多晶原料和液相法合成Tb2Ti2O7,探讨其原料的烧结工艺,并对其原料进行XRD和红外光谱表征。同时测定多晶原料的质量磁化率,为筛选目标晶体提供依据。采用提拉法生长这几种晶体,通过调整温度梯度、晶体转速、晶体拉速、退火时间、生长气氛等条件,探索其生长工艺,成功生长出了大尺寸、光学质量良好的Gd2Ti2O7、Dy2Ti207、Ho2Ti2O7和 (Tb1-xDyx) 2Ti2O7 (x=0,0.08,0.13,0.20)晶体。其中Dy2Ti2O7晶体直径为19-20mm,长度为21mm;Ho2Ti2O7晶体直径达22-23mm,长度达10mm。从晶体粉末X射线衍射谱、Rietveld精修、热膨胀系数、维氏硬度和变温磁化率等几个方面对所生长的几种晶体的结构和部分物理性能进行了表征。在室温下测量了晶体400-1500nm波段的透射光谱,计算得到了吸收光谱。采用不同波段的激光作为光源测量晶体在532nm、633nm、1064nm处的法拉第旋转角,拟合计算了晶体在各个波长的费尔德常数。Dy2Ti2O7、Ho2Ti2O7和(Tb1-xDyx) 2Ti2O7 (x=0,0.08,0.13,0.20)晶体在532nm、633nm、1064nm处均有大于TGG的费尔德常数。采用密度泛函理论模拟计算了Dy2Ti207在氧气和氨气气氛下退火对其吸收光谱的影响,并推测对其磁光性能的影响。结果表明:(Tb1-xDyx) 2Ti2O7 (x=0,0.08,0.13,0.20)晶体在500-1500nm波段、Dy2Ti207晶体在600-760nm波段和Ho2Ti2O7晶体在700-1080nm波段有希望成为理想的磁光材料。