[0001] 本发明涉及一种硫镓镁镧红外非线性光学晶体及制备方法和应用，属于红外非线性光学晶体的领域。

[0002] 非线性光学材料作为频率转换的关键组成部分，在当前激光科学技术中占有重要地位，在紫外激光光刻、红外遥感、远程激光通信、环境监测、光子和光谱技术等方面都有广泛的应用.商业化的氧基非线性光学晶体，例如KBe2BO3F2(KBBF)、β‑BaB2O4(β‑BBO)、LiB3O5(LBO)、LiNbO3(LN)、KH2PO4(KDP)和KTiO(PO4)(KTP)表现出优异的非线性光学性能和宽的带隙，由于q其含有金属/金属‑氧键具有吸收，决定了此类晶体材料不适合应用于中、远红外波段。在红外和中远红外区域，AgGaS2(AGS)、AgGaSe2(AGSe)和ZnGeP2(ZGP)等为主要的商业化红外非线性光学晶体材料，由于AGS和AGSe存在窄带隙导致较低的激光诱导损伤阈值，ZGP在1μm左右存在不可预期的双光子吸收等固有缺陷，限制了它们在现代激光技术的应用。因此，有必要探索具有宽带隙、高激光诱导损伤阈值以及大二次谐波产生响应的新型红外非线性光学材料。

[0024] 本发明结合附图和实施例进行详细说明。

[0025] 实施例1

[0026] 助熔剂法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0027] 以化学反应式La+6MgS+3Ga2S3+S＝LaMg6Ga6S16制备硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0028] a.按摩尔比La:MgS:Ga2S3:S＝1:6:3:1在氩气条件下称取原料0.342g La，0.521g MgS，1.088g Ga2S3，0.049g S，再以质量比原料:助熔剂＝1:0.5称取助熔剂1g La混合均匀，‑3装入石墨坩埚后装入石英容器中，并在真空条件下抽至10 Pa进行熔融密封；

[0029] b.将步骤a中石英管放入程序控温的马弗炉中，以20℃/h的升温速率升至1100℃，3
保温100h，再以10℃/h的降温速率冷却至室温，得到3.50×1.50×0.10mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0030] 实施例2

[0031] 助熔剂法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0032] 以化学反应式La2S3+12Mg+6Ga2S3+11S＝2LaMg6Ga6S16制备硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0033] a.按摩尔比La2S3:Mg:Ga2S3:S＝1:12:6:11在氩气条件下称取原料0.308g La2S3，0.240gMg，1.163g Ga2S3，0.290g S，再以质量比原料:助熔剂＝1:0.6称取助熔剂1.2g La混‑3
合均匀，装入石墨坩埚后装入石英容器中，并在真空条件下抽至10 Pa进行熔融密封；

[0034] b.将步骤a中石英管放入程序控温的马弗炉中，以40℃/h的升温速率升至1090℃，3
保温120h，再以11℃/h的降温速率冷却至室温，得到3.60×0.50×0.12mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0035] 实施例3

[0036] 助熔剂法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0037] 以化学反应式La2S3+12MgS+12Ga+17S＝2LaMg6Ga6S16制备硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0038] a.按摩尔比La2S3:MgS:Ga:S＝1:12:12:17在氩气条件下称取原料0.169g La2S3，0.306gMgS，1.279g Ga，0.246g S，再以质量比原料:助熔剂＝1:0.7称取助熔剂1.4g La混‑3
合均匀，装入石墨坩埚后装入石英容器中，并在真空条件下抽至10 Pa进行熔融密封；

[0039] b.将步骤a中石英管放入程序控温的马弗炉中，以38℃/h的升温速率升至1080℃，3
保温118h，再以12℃/h的降温速率冷却至室温，得到3.70×0.60×0.11mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0040] 实施例4

[0041] 助熔剂法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0042] 以化学反应式La+6Mg+3Ga2S3+7S＝LaMg6Ga6S16制备硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0043] a.按摩尔比La:Mg:Ga2S3:S＝1:6:3:7在氩气条件下称取原料0.228g La，0.240g Mg，1.163g Ga2S3，0.369g S，再以质量比原料:助熔剂＝1:0.8称取助熔剂1.6g La混合均‑3匀，装入石墨坩埚后装入石英容器中，并在真空条件下抽至10 Pa进行熔融密封；

[0044] b.将步骤a中石英管放入程序控温的马弗炉中，以36℃/h的升温速率升至1070℃，3
保温116h，再以13℃/h的降温速率冷却至室温，得到3.80×0.70×0.13mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0045] 实施例5

[0046] 助熔剂法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0047] 以化学反应式La+6MgS+6Ga+10S＝LaMg6Ga6S16制备硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0048] a.按摩尔比La:MgS:Ga:S＝1:6:6:10在氩气条件下称取原料0.228g La，0.556g MgS，0.688g Ga，0.527g S，再以质量比原料:助熔剂＝1:0.9称取助熔剂1.8g La，混合均‑3匀，将混合物装入石墨坩埚后装入石英容器中，并在真空条件下抽至10 Pa进行熔融密封；

[0049] b.将步骤a中石英管放入程序控温的马弗炉中，以34℃/h的升温速率升至1060℃，3
保温114h，再以14℃/h的降温速率冷却至室温，得到3.90×0.80×0.15mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0050] 实施例6

[0051] 助熔剂法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0052] 以化学反应式La2S3+12Mg+12Ga+29S＝2LaMg6Ga6S16制备硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0053] a.按摩尔比La2S3:Mg:Ga:S＝1:12:12:29在氩气条件下称取原料0.308g La2S3，0.240g Mg，0.688g Ga，0.765g S，再以质量比原料:助熔剂＝1:1称取助熔剂2g La，混合均‑3
匀，将混合物装入石墨坩埚后装入石英容器中，并在真空条件下抽至10 Pa进行熔融密封；

[0054] b.将步骤a中石英管放入程序控温的马弗炉中，以32℃/h的升温速率升至1030℃，3
保温112h，再以15℃/h的降温速率冷却至室温，得到4.00×0.90×0.14mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0055] 实施例7

[0056] 助熔剂法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0057] 以化学反应式La+6Mg+6Ga+16S＝LaMg6Ga6S16制备硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0058] a.按摩尔比La:Mg:Ga:S＝1:6:6:16在氩气条件下称取原料0.228g La，0.240g MgS，0.688g Ga2S3，0.844g S，再以质量比原料:助熔剂＝1:0.5称取助熔剂1g La，混合均‑3匀，将混合物装入石墨坩埚后装入石英容器中，并在真空条件下抽至10 Pa进行熔融密封；

[0059] b.将步骤a中石英管放入程序控温的马弗炉中，以25℃/h的升温速率升至1020℃，3
保温110h，再以16℃/h的降温速率冷却至室温，得到4.10×1.10×0.17mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0060] 实施例8

[0061] 助熔剂法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0062] 以化学反应式La+6MgS+3Ga2S3+S＝LaMg6Ga6S16制备硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0063] a.按摩尔比La:MgS:Ga2S3:S＝1:6:3:1在氩气条件下称取原料0.342g La，0.521g MgS，1.088g Ga2S3，0.049g S，再以质量比原料:助熔剂＝1:0.7称取助熔剂1.4g La，混合均‑3匀，将混合物装入石墨坩埚后装入石英容器中，并在真空条件下抽至10 Pa进行熔融密封；

[0064] b.将步骤a中石英管放入程序控温的马弗炉中，以22℃/h的升温速率升至1000℃，3
保温108h，再以17℃/h的降温速率冷却至室温，得到4.20×1.20×0.16mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0065] 实施例9

[0066] 助熔剂法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0067] 以化学反应式La2S3+12Mg+6Ga2S3+11S＝2LaMg6Ga6S16制备硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0068] a.按摩尔比La2S3:Mg:Ga2S3:S＝1:12:6:11在氩气条件下称取原料0.308g La2S3，0.240gMg，1.163g Ga2S3，0.290g S，再以质量比原料:助熔剂＝1:0.8称取助熔剂1.6g La，‑3
混合均匀，将混合物装入石墨坩埚后装入石英容器中，并在真空条件下抽至10 Pa进行熔融密封；

[0069] b.将步骤a中石英管放入程序控温的马弗炉中，以23℃/h的升温速率升至1010℃，3
保温102h，再以18℃/h的降温速率冷却至室温，得到4.30×1.30×0.18mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0070] 实施例10

[0071] 助熔剂法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0072] 以化学反应式La2S3+12MgS+12Ga+17S＝2LaMg6Ga6S16制备硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0073] a.按摩尔比La2S3:MgS:Ga:S＝1:12:12:17在氩气条件下称取原料0.169g La2S3，0.306gMgS，1.279g Ga，0.246g S，再以质量比原料:助熔剂＝1:0.9称取助熔剂1.8g La，混‑3
合均匀，将混合物装入石墨坩埚后装入石英容器中，并在真空条件下抽至10 Pa进行熔融密封；

[0074] b.将步骤a中石英管放入程序控温的马弗炉中，以24℃/h的升温速率升至1050℃，3
保温104h，再以19℃/h的降温速率冷却至室温，得到4.40×1.40×0.20mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0075] 实施例11

[0076] 助熔剂法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0077] 以化学反应式La+6Mg+3Ga2S3+7S＝LaMg6Ga6S16制备硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0078] a.按摩尔比La:Mg:Ga2S3:S＝1:6:3:7在氩气条件下称取原料0.228g La，0.240g Mg，1.163g Ga2S3，0.369g S，再以质量比原料:助熔剂＝1:1称取助熔剂2g La，混合均匀，将‑3混合物装入石墨坩埚后装入石英容器中，并在真空条件下抽至10 Pa进行熔融密封；

[0079] b.将步骤a中石英管放入程序控温的马弗炉中，以25℃/h的升温速率升至1040℃，3
保温106h，再以20℃/h的降温速率冷却至室温，得到4.50×1.45×0.19mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0080] 实施例12

[0081] 助熔剂法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0082] 以化学反应式La+6MgS+6Ga+10S＝LaMg6Ga6S16制备硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0083] a.按摩尔比La:MgS:Ga:S＝1:6:6:10在氩气条件下称取原料0.228g La，0.556g MgS，0.688g Ga，0.527g S，再以质量比原料:助熔剂＝1:0.8称取助熔剂1.6g La，混合均‑3匀，将混合物装入石墨坩埚后装入石英容器中，并在真空条件下抽至10 Pa进行熔融密封；

[0084] b.将步骤a中石英管放入程序控温的马弗炉中，以30℃/h的升温速率升至1030℃，3
保温108h，再以18℃/h的降温速率冷却至室温，得到4.35×1.25×0.17mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0085] 实施例13

[0086] 助熔剂法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0087] 以化学反应式La2S3+12Mg+12Ga+29S＝2LaMg6Ga6S16制备硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0088] a.按摩尔比La2S3:Mg:Ga:S＝1:12:12:29在氩气条件下称取原料0.308g La2S3，0.240g Mg，0.688g Ga，0.765g S，再以质量比原料:助熔剂＝1:0.6称取助熔剂1.2g La，混‑3
合均匀，将混合物装入石墨坩埚后装入石英容器中，并在真空条件下抽至10 Pa进行熔融密封；

[0089] b.将步骤a中石英管放入程序控温的马弗炉中，以32℃/h的升温速率升至1080℃，3
保温110h，再以16℃/h的降温速率冷却至室温，得到4.15×1.15×0.12mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0090] 实施例14

[0091] 助熔剂法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0092] 以化学反应式La+6Mg+6Ga+16S＝LaMg6Ga6S16制备硫镓镁镧红外非线性光学晶体：

[0093] a.按摩尔比La:Mg:Ga:S＝1:6:6:16在氩气条件下称取原料0.228g La，0.240g MgS，0.688g Ga2S3，0.844g S，再以质量比原料:助熔剂＝1:0.5称取助熔剂1g La，混合均‑3匀，将混合物装入石墨坩埚后装入石英容器中，并在真空条件下抽至10 Pa进行熔融密封；

[0094] b.将步骤a中石英管放入程序控温的马弗炉中，以34℃/h的升温速率升至1100℃，3
保温115h，再以14℃/h的降温速率冷却至室温，得到3.85×0.95×0.13mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0095] 实施例15

[0096] 以坩埚下降法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体，具体操作按下列步骤进行：

[0097] a.按摩尔比La:MgS:Ga2S3:S＝1:6:3:1在氩气条件下称取原料0.342g La，0.521g MgS，1.088g Ga2S3，0.049g S，混合均匀，将混合物装入石英容器中，并在真空条件下抽至‑310 Pa进行熔融密封；

[0098] b、将步骤a中石英管放入程序控温的坩埚下降炉中，以30℃/h升温速率升至1150℃，并保温50h；

[0099] c、将步骤b中的石英管以0.20mm/h的速度垂直下降，晶体在坩埚下降炉下降过程中进行生长，生长周期为30天，在生长结束后，将晶体在坩埚下降炉中进行持续退火，以温3
度30℃/h的降温速率降至室温，得到3.85×0.90×0.17mm 的硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0100] 实施例16

[0101] 以坩埚下降法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体，具体操作按下列步骤进行：

[0102] a.按摩尔比La:MgS:Ga2S3:S＝1:6:3:1在氩气条件下称取原料0.342g La，0.521g MgS，1.088g Ga2S3，0.049g S，混合均匀，将混合物装入石英容器中，并在真空条件下抽至‑310 Pa进行熔融密封；

[0103] b、将步骤a中石英管放入程序控温的坩埚下降炉中，以30℃/h升温速率升至1150℃，并保温50h；

[0104] c、将步骤b中的石英管置于坩埚下降炉中，并将炉温按1℃/h的降温速率自1150℃3
降至室温，得到4.15×0.80×0.12mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0105] 实施例17

[0106] 以坩埚下降法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体，具体操作按下列步骤进行：

[0107] a.按摩尔比La2S3:Mg:Ga2S3:S＝1:12:6:11在氩气条件下称取原料0.308g La2S3，0.240gMg，1.163g Ga2S3，0.290g S，混合均匀，将混合物装入石英容器中，并在真空条件下‑3
抽至10 Pa进行熔融密封；

[0108] b、将步骤a中石英管放入程序控温的坩埚下降炉中，以28℃/h升温速率升至1140℃，并保温55h；

[0109] c、将步骤b中的石英管以0.19mm/h的速度垂直下降，晶体在坩埚下降炉下降过程中进行生长，生长周期为32天，在生长结束后，将晶体在坩埚下降炉中进行持续退火，以温3
度28℃/h的降温速率降至室温，得到4.35×0.70×0.13mm 的硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0110] 实施例18

[0111] 以坩埚下降法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体，具体操作按下列步骤进行：

[0112] a.按摩尔比La2S3:Mg:Ga2S3:S＝1:12:6:11在氩气条件下称取原料0.308g La2S3，0.240gMg，1.163g Ga2S3，0.290g S，混合均匀，将混合物装入石英容器中，并在真空条件下‑3
抽至10 Pa进行熔融密封；

[0113] b、将步骤a中石英管放入程序控温的坩埚下降炉中，以28℃/h升温速率升至1140℃，并保温55h；

[0114] c、将步骤b中的石英管置于坩埚下降炉中，并将炉温按1.1℃/h的降温速率自11403
℃降至室温，得到4.50×0.60×0.10mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0115] 实施例19

[0116] 以坩埚下降法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体，具体操作按下列步骤进行：

[0117] a.按摩尔比La2S3:MgS:Ga:S＝1:12:12:17在氩气条件下称取原料0.169g La2S3，0.306gMgS，1.279g Ga，0.246g S，混合均匀，将混合物装入石英容器中，并在真空条件下抽‑3
至10 Pa进行熔融密封；

[0118] b、将步骤a中石英管放入程序控温的坩埚下降炉中，以26℃/h升温速率升至1130℃，并保温60h；

[0119] c、将步骤b中的石英管以0.18mm/h的速度垂直下降，晶体在坩埚下降炉下降过程中进行生长，生长周期为34天，在生长结束后，将晶体在坩埚下降炉中进行持续退火，以温3
度26℃/h的降温速率降至室温，得到4.40×0.50×0.12mm 的硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0120] 实施例20

[0121] 以坩埚下降法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体，具体操作按下列步骤进行：

[0122] a.按摩尔比La2S3:MgS:Ga:S＝1:12:12:17在氩气条件下称取原料0.169g La2S3，0.306gMgS，1.279g Ga，0.246g S，混合均匀，将混合物装入石英容器中，并在真空条件下抽‑3
至10 Pa进行熔融密封；

[0123] b、将步骤a中石英管放入程序控温的坩埚下降炉中，以26℃/h升温速率升至1130℃，并保温60h；

[0124] c、将步骤b中的石英管置于坩埚下降炉中，并将炉温按1.2℃/h的降温速率自11303
℃降至室温，得到4.30×1.50×0.11mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0125] 实施例21

[0126] 以坩埚下降法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体，具体操作按下列步骤进行：

[0127] a.按摩尔比La:Mg:Ga2S3:S＝1:6:3:7在氩气条件下称取原料0.228g La，0.240g Mg，1.163g Ga2S3，0.369g S，混合均匀，将混合物装入石英容器中，并在真空条件下抽至10‑3Pa进行熔融密封；

[0128] b、将步骤a中石英管放入程序控温的坩埚下降炉中，以24℃/h升温速率升至1120℃，并保温65h；

[0129] c、将步骤b中的石英管以0.16mm/h的速度垂直下降，晶体在坩埚下降炉下降过程中进行生长，生长周期为40天，在生长结束后，将晶体在坩埚下降炉中进行持续退火，以温3
度14℃/h的降温速率降至室温，得到4.20×1.10×0.13mm 的硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0130] 实施例22

[0131] 以坩埚下降法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体，具体操作按下列步骤进行：

[0132] a.按摩尔比La:Mg:Ga2S3:S＝1:6:3:7在氩气条件下称取原料0.228g La，0.240g Mg，1.163g Ga2S3，0.369g S，混合均匀，将混合物装入石英容器中，并在真空条件下抽至10‑3Pa进行熔融密封；

[0133] b、将步骤a中石英管放入程序控温的坩埚下降炉中，以24℃/h升温速率升至1120℃，并保温65h；

[0134] c、将步骤b中的石英管置于坩埚下降炉中，并将炉温按1.4℃/h的降温速率自11203
℃降至室温，得到4.10×0.95×0.14mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0135] 实施例23

[0136] 以坩埚下降法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体，具体操作按下列步骤进行：

[0137] a.按摩尔比La:MgS:Ga:S＝1:6:6:10在氩气条件下称取原料0.228g La，0.556g ‑MgS，0.688g Ga，0.527g S，混合均匀，将混合物装入石英容器中，并在真空条件下抽至10
3
Pa进行熔融密封；

[0138] b、将步骤a中石英管放入程序控温的坩埚下降炉中，以14℃/h升温速率升至1110℃，并保温70h；

[0139] c、将步骤b中的石英管以0.14mm/h的速度垂直下降，晶体在坩埚下降炉下降过程中进行生长，生长周期为48天，在生长结束后，将晶体在坩埚下降炉中进行持续退火，以温3
度12℃/h的降温速率降至室温，得到4.00×1.15×0.15mm 的硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0140] 实施例24

[0141] 以坩埚下降法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体，具体操作按下列步骤进行：

[0142] a.按摩尔比La:MgS:Ga:S＝1:6:6:10在氩气条件下称取原料0.228g La，0.556g ‑MgS，0.688g Ga，0.527g S，混合均匀，将混合物装入石英容器中，并在真空条件下抽至10
3
Pa进行熔融密封；

[0143] b、将步骤a中石英管放入程序控温的坩埚下降炉中，以14℃/h升温速率升至1110℃，并保温70h；

[0144] c、将步骤b中的石英管置于坩埚下降炉中，并将炉温按1.6℃/h的降温速率自11103
℃降至室温，得到3.90×1.25×0.16mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0145] 实施例25

[0146] 以坩埚下降法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体，具体操作按下列步骤进行：

[0147] a.按摩尔比La2S3:Mg:Ga:S＝1:12:12:29在氩气条件下称取原料0.308g La2S3，0.240gMg，0.688g Ga，0.765g S，混合均匀，将混合物装入石英容器中，并在真空条件下抽‑3
至10 Pa进行熔融密封；

[0148] b、将步骤a中石英管放入程序控温的坩埚下降炉中，以12℃/h升温速率升至1050℃，并保温75h；

[0149] c、将步骤b中的石英管以0.12mm/h的速度垂直下降，晶体在坩埚下降炉下降过程中进行生长，生长周期为50天，在生长结束后，将晶体在坩埚下降炉中进行持续退火，以温3
度10℃/h的降温速率降至室温，得到3.80×1.20×0.17mm 的硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0150] 实施例26

[0151] 以坩埚下降法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体，具体操作按下列步骤进行：

[0152] a.按摩尔比La2S3:Mg:Ga:S＝1:12:12:29在氩气条件下称取原料0.308g La2S3，0.240gMg，0.688g Ga，0.765g S，混合均匀，将混合物装入石英容器中，并在真空条件下抽‑3
至10 Pa进行熔融密封；

[0153] b、将步骤a中石英管放入程序控温的坩埚下降炉中，以12℃/h升温速率升至1050℃，并保温75h；

[0154] c、将步骤b中的石英管置于坩埚下降炉中，并将炉温按1.8℃/h的降温速率自3
1050‑1050℃降至室温，得到3.70×1.30×0.18mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0155] 实施例27

[0156] 以坩埚下降法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体，具体操作按下列步骤进行：

[0157] a.按摩尔比La:Mg:Ga:S＝1:6:6:16在氩气条件下称取原料0.228g La，0.240g MgS，0.688g Ga2S3，0.844g S，混合均匀，将混合物装入石英容器中，并在真空条件下抽至‑310 Pa进行熔融密封；

[0158] b、将步骤a中石英管放入程序控温的坩埚下降炉中，以10℃/h升温速率升至1080℃，并保温80h；

[0159] c、将步骤b中的石英管以0.10mm/h的速度垂直下降，晶体在坩埚下降炉下降过程中进行生长，生长周期为36天，在生长结束后，将晶体在坩埚下降炉中进行持续退火，以温3
度20℃/h的降温速率降至室温，得到3.60×1.40×0.20mm 的硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0160] 实施例28

[0161] 以坩埚下降法生长硫镓镁镧红外非线性光学晶体，具体操作按下列步骤进行：

[0162] a.按摩尔比La:Mg:Ga:S＝1:6:6:16在氩气条件下称取原料0.228g La，0.240g MgS，0.688g Ga2S3，0.844g S，混合均匀，将混合物装入石英容器中，并在真空条件下抽至‑310 Pa进行熔融密封；

[0163] b、将步骤a中石英管放入程序控温的坩埚下降炉中，以10℃/h升温速率升至1080℃，并保温80h；

[0164] c、将步骤b中的石英管置于坩埚下降炉中，并将炉温按2℃/h的降温速率自1080℃3
降至室温，得到3.50×1.45×0.19mm硫镓镁镧红外非线性光学晶体。

[0165] 实施例29

[0166] 将实施例1‑28中所得的任意一种硫镓镁镧红外非线性光学晶体，按图3所示安置在3的位置上，在室温下，用调Q Ho：Tm：Cr：YAG激光器的2090nm输出作为光源，可以观察到1045nm倍频光输出，输出强度为同等条件AGS的0.8倍(图3)。

[0167] 实施例30

[0168] 将实施例1‑28所得的任意一种LaMg6Ga6S16红外非线性光学晶体，按照图3所示，安置在3的位置上，其中1是激光器，2是凸透镜，LaMg6Ga6S16红外非线性光学晶体，4是棱镜，5是滤波片；由激光器1发出激光束经过凸透镜2射入LaMg6Ga6S16晶体3，所产生的出射激光束通过棱镜4和滤波片5，从而获得所需要的激光束。

[0169] 使用本发明的LaMg6Ga6S16红外非线性光学晶体制作的器件可以是倍频发生器，上、下频率转换器，光参量振荡器，光参量放大器。

[0170] 最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应该理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。