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对α-Al_2O_3晶体中色心缺陷的探讨是当前研究热点之一,采用离子注入方法在晶体中掺入杂质元素,通过对注入参数的调节、基材晶向的选择以及热退火工艺的控制,以形成微细颗粒的研究进行得不多,因而这是一个相当新颖的课题。本研究首次采用Cu~+离子注入单晶α-Al_2O_3,通过退火来研究α-Al_2O_3晶体中Cu微粒的形成规律。本论文首先介绍了α-Al_2O_3晶体和色心基础,然后讨论了离子注入的基本理论,最后研究了Cu~+离子注入α-Al_2O_3的实验现象。主要工作和结果如下: