[发明专利]一种泡生法生长蓝宝石的引晶方法及系统

权利要求书

1.一种泡生法生长蓝宝石的引晶方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤S1、在观察窗内部通过电子发射器产生电子；

步骤S2、步骤S1产生的电子经加速电压加速后获得高能电子束，并撞击由炉体内部挥发出来的原子或分子，形成带电粒子；所述加速电压的范围为20kv~50kv；从炉体内部挥发出来的原子或分子为金属Mo、W原子、O原子中的一种或多种；

步骤S3、在观察窗两侧加一个特定强度的电场或磁场，通过电场或磁场的作用改变这些带电粒子的运动方向，使其吸附在观察窗的内壁上，以保护观察窗口；在观察窗两侧加特定的外加电场，外加电场为匀强电场，电场强度E≥2mv²d/（qL²）；其中，m代表带电离子的质量，v代表粒子进入观察窗时的速度，设定为匀速运动，d代表观察窗直径，q代表粒子所带电荷量，L代表观察窗的长度；或者，在观察窗两侧加特定的磁场，磁场方向垂直于带电粒子的运动方向，磁场强度B≥2mvd/[q(L²+d²)]；其中，m代表带电离子的质量，v代表粒子进入观察窗时的速度，d代表观察窗直径，q代表粒子所带电荷量，L代表观察窗的长度。

2.一种泡生法生长蓝宝石的引晶方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤S1、在观察窗内部通过电子发射器产生电子；

步骤S2、步骤S1产生的电子经加速电压加速后获得高能电子束，得高能电子束撞击由炉体内部挥发出来的原子或分子，形成带电粒子；

步骤S3、在观察窗两侧加一个特定强度的电场或磁场，通过电场或磁场的作用改变这些带电粒子的运动方向，使其吸附在观察窗的内壁上，以保护观察窗口。

3.根据权利要求2所述的泡生法生长蓝宝石的引晶方法，其特征在于：

所述步骤S2中的加速电压的范围为20kv~50kv。

4.根据权利要求2所述的泡生法生长蓝宝石的引晶方法，其特征在于：

所述步骤S2中，从炉体内部挥发出来的原子或分子为金属Mo、W原子、O原子中的一种或多种。

5.根据权利要求2所述的泡生法生长蓝宝石的引晶方法，其特征在于：

所述步骤S3中加特定的外加电场，外加电场为匀强电场，电场强度E≥2mv²d/（qL²）；其中，m代表带电离子的质量，v代表粒子进入观察窗时的速度，设定为匀速运动，d代表观察窗直径，q代表粒子所带电荷量，L代表观察窗的长度。

6.根据权利要求2所述的泡生法生长蓝宝石的引晶方法，其特征在于：

所述步骤S3中加特定的磁场，磁场方向垂直于带电粒子的运动方向，磁场强度B≥2mvd/[q(L²+d²)]；其中，m代表带电离子的质量，v代表粒子进入观察窗时的速度，d代表观察窗直径，q代表粒子所带电荷量，L代表观察窗的长度。

7.一种泡生法生长蓝宝石的引晶系统，其特征在于，所述系统包括：

电子发射器，用以在观察窗内部产生电子；

电压加速单元，用以产生加速电压；所述电子发射器产生的电子经过加速电压后获得高能电子束，高能电子束撞击由炉体内部挥发出来的原子或分子，形成带电粒子；

电场或磁场生成单元，用以在在观察窗两侧产生一个特定强度的电场或磁场，通过电场或磁场的作用改变这些带电粒子的运动方向，使其吸附在观察窗的内壁上，以保护观察窗口。

8.根据权利要求7所述的泡生法生长蓝宝石的引晶系统，其特征在于：

所述电场或磁场生成单元产生特定的外加电场，外加电场为匀强电场，电场强度E≥2mv²d/（qL²）；其中，m代表带电离子的质量，v代表粒子进入观察窗时的速度，设定为匀速运动，d代表观察窗直径，q代表粒子所带电荷量，L代表观察窗的长度。

9.根据权利要求7所述的泡生法生长蓝宝石的引晶系统，其特征在于：

所述电场或磁场生成单元产生特定的磁场，磁场方向垂直于带电粒子的运动方向，磁场强度B≥2mvd/[q(L²+d²)]；其中，m代表带电离子的质量，v代表粒子进入观察窗时的速度，d代表观察窗直径，q代表粒子所带电荷量，L代表观察窗的长度。