Nadir torpaq maqnito optik materialları
Maqneto optik materiallar ultrabənövşəyi və infraqırmızı zolaqlarda maqnitooptik effektləri olan optik məlumat funksional materiallarına aiddir. Nadir torpaq maqnito-optik materialları, maqnito-optik xüsusiyyətlərindən və işığın, elektrikin və maqnitizmin qarşılıqlı təsirindən və çevrilməsindən istifadə etməklə müxtəlif funksiyaları olan optik cihazlara çevrilə bilən yeni optik informasiya funksional materiallarıdır. Modulyatorlar, izolyatorlar, sirkulyatorlar, maqnito-optik açarlar, deflektorlar, faza dəyişdiriciləri, optik məlumat prosessorları, displeylər, yaddaşlar, lazer giroskopik güzgülər, maqnitometrlər, maqnito-optik sensorlar, çap maşınları, videoregistratorlar, naxış tanıma maşınları, optik disklər , optik dalğa ötürücüləri və s.
Nadir Yer Maqnito Optikasının Mənbəyi
Thenadir torpaq elementigüclü maqnitizm mənbəyi olan doldurulmamış 4f elektron təbəqəsi hesabına düzəldilməmiş maqnit momenti yaradır; Eyni zamanda, o, həmçinin güclü maqnito-optik effektlərə səbəb olan işığın həyəcanlanmasının səbəbi olan elektron keçidlərinə səbəb ola bilər.
Təmiz nadir torpaq metalları güclü maqnito-optik effektlər nümayiş etdirmir. Yalnız nadir torpaq elementləri şüşə, mürəkkəb kristallar və xəlitəli plyonkalar kimi optik materiallara əlavə edildikdə, nadir torpaq elementlərinin güclü maqnito-optik təsiri görünəcəkdir. Geniş istifadə olunan maqnito-optik materiallar (REBi) 3 (FeA) 5O12 qranat kristalları (A1, Ga, Sc, Ge, In kimi metal elementlər), RETM amorf filmlər (Fe, Co, Ni, Mn) kimi keçid qrupu elementləridir. ) və nadir torpaq eynəkləri.
Magneto optik kristal
Maqneto-optik kristallar maqnito-optik effektləri olan kristal materiallardır. Maqnito-optik effekt kristal materialların maqnitliyi, xüsusən də materialların maqnitləşmə gücü ilə sıx bağlıdır. Buna görə də, bəzi əla maqnit materialları tez-tez itrium dəmir qranat və nadir torpaq dəmir qranat kristalları kimi əla maqnito-optik xüsusiyyətlərə malik maqnito-optik materiallardır. Ümumiyyətlə, daha yaxşı maqnit-optik xassələri olan kristallar ferromaqnit və ferrimaqnit kristallarıdır, məsələn, EuO və EuS ferromaqnit, itrium dəmir qranatı və vismut qatqılı nadir torpaq dəmir qranatı ferrimaqnitdir. Hazırda bu iki növ kristaldan, xüsusən də qara maqnit kristallarından əsasən istifadə olunur.
Nadir torpaq dəmir qranat maqnito-optik material
1. Nadir torpaq dəmir qranat maqnito-optik materialların struktur xüsusiyyətləri
Qranat tipli ferrit materialları müasir dövrdə sürətlə inkişaf edən yeni bir maqnit material növüdür. Onlardan ən əhəmiyyətlisi nadir torpaq dəmir qranatdır (həmçinin maqnit qranat kimi tanınır), adətən RE3Fe2Fe3O12 (qısaldılmış RE3Fe5O12 kimi adlandırıla bilər), burada RE itrium ionudur (bəziləri Ca, Bi plazma ilə də əlavə olunur), Fe Fe2-dəki ionları In, Se, Cr plazması ilə, Fe-dəki Fe ionları isə A, Ga ilə əvəz edilə bilər. plazma. Bu günə qədər cəmi 11 növ tək nadir torpaq dəmir qranat istehsal edilmişdir, ən tipik olanı YIG kimi qısaldılmış Y3Fe5O12-dir.
2. İtrium dəmir qranat maqnito-optik material
İtrium dəmir qranat (YIG) ilk dəfə 1956-cı ildə Bell Corporation tərəfindən güclü maqnito-optik effektləri olan tək kristal kimi kəşf edilmişdir. Maqnitləşdirilmiş itrium dəmir qranat (YIG) ultra yüksək tezlikli sahədə hər hansı digər ferritdən bir neçə dəfə aşağı maqnit itkisinə malikdir və bu, onu məlumat saxlama materialı kimi geniş istifadə edir.
3. Yüksək qatqılı Bi Series Nadir Torpaq Dəmir Qranat Magneto Optik Materialları
Optik rabitə texnologiyasının inkişafı ilə informasiyanın ötürülməsi keyfiyyətinə və tutumuna olan tələblər də artmışdır. Material tədqiqatı nöqteyi-nəzərindən, izolyatorların nüvəsi kimi maqnito-optik materialların iş qabiliyyətini yaxşılaşdırmaq lazımdır ki, onların Faraday fırlanması kiçik temperatur əmsalı və böyük dalğa uzunluğu sabitliyinə malik olsun, cihazın izolyasiyasının sabitliyini yaxşılaşdırmaq üçün. temperaturun və dalğa uzunluğunun dəyişməsi. Yüksək qatqılı Bi-ion seriyalı nadir torpaq dəmir qranat tək kristalları və nazik filmlər tədqiqatın mərkəzinə çevrilmişdir.
Bi3Fe5O12 (BiG) tək kristal nazik film inteqrasiya olunmuş kiçik maqnito-optik izolyatorların inkişafı üçün ümid verir. 1988-ci ildə T Kouda et al. reaktiv plazma püskürtmə çökmə metodu RIBS (reaksiya lon lobya püskürtmə) istifadə edərək ilk dəfə Bi3FesO12 (BiIG) tək kristal nazik filmlər əldə etdi. Sonradan ABŞ, Yaponiya, Fransa və başqaları müxtəlif üsullardan istifadə etməklə Bi3Fe5O12 və yüksək Bi qatqılı nadir torpaq dəmir qranat maqnito-optik plyonkaları uğurla əldə etdilər.
4. Ce aşqarlanmış nadir torpaq dəmir qranat maqnito-optik materiallar
YIG və GdBiIG kimi tez-tez istifadə olunan materiallarla müqayisədə Ce aşqarlanmış nadir torpaq dəmir qranatı (Ce: YIG) böyük Faraday fırlanma bucağı, aşağı temperatur əmsalı, aşağı udma və aşağı qiymət xüsusiyyətlərinə malikdir. Hal-hazırda bu, Faraday fırlanma maqnito-optik materialının ən perspektivli yeni növüdür.
Nadir Yer Maqnito Optik Materiallarının Tətbiqi
Magneto-optik kristal materialları əhəmiyyətli təmiz Faraday effektinə, dalğa uzunluqlarında aşağı udma əmsalı və yüksək maqnitləşmə və keçiriciliyə malikdir. Əsasən optik izolyatorların, optik qarşılıqlı olmayan komponentlərin, maqnito-optik yaddaşın və maqnito-optik modulyatorların, fiber-optik rabitə və inteqrasiya olunmuş optik cihazların, kompüter yaddaşının, məntiqi əməliyyat və ötürmə funksiyalarının, maqnito-optik displeylərin, maqnito-optik qeydlərin, yeni mikrodalğalı cihazların istehsalında istifadə olunur. , lazer giroskopları və s. Maqnito-optik kristal materialların davamlı kəşfi ilə tətbiq oluna və istehsal oluna bilən cihazların çeşidi də artacaqdır.
(1) Optik izolyator
Fiber optik rabitə kimi optik sistemlərdə optik yolda müxtəlif komponentlərin əks olunan səthləri səbəbindən lazer mənbəyinə qayıdan işıq var. Bu işıq lazer mənbəyinin çıxış işığının intensivliyini qeyri-sabit edir, optik səs-küyə səbəb olur və fiber optik rabitədə siqnalların ötürülmə qabiliyyətini və rabitə məsafəsini xeyli məhdudlaşdırır, optik sistemi işlək vəziyyətdə qeyri-sabit edir. Optik izolyator yalnız bir istiqamətli işığın keçməsinə imkan verən passiv optik cihazdır və onun iş prinsipi Faradeyin fırlanmasının qarşılıqlı olmamasına əsaslanır. Fiber optik əks-sədalar vasitəsilə əks olunan işıq optik izolyatorlarla yaxşı təcrid edilə bilər.
(2) Magneto optik cərəyan test cihazı
Müasir sənayenin sürətli inkişafı elektrik şəbəkələrinin ötürülməsi və aşkarlanması üçün daha yüksək tələblər irəli sürdü və ənənəvi yüksək gərginlikli və yüksək cərəyan ölçmə üsulları ciddi problemlərlə üzləşəcək. Fiber optik texnologiya və materialşünaslığın inkişafı ilə maqnito-optik cərəyan test cihazları əla izolyasiya və anti-müdaxilə imkanları, yüksək ölçmə dəqiqliyi, asan miniatürləşdirmə və potensial partlayış təhlükəsi olmaması səbəbindən geniş diqqət qazandı.
(3) Mikrodalğalı soba cihazı
YIG dar ferromaqnit rezonans xətti, sıx quruluş, yaxşı temperatur sabitliyi və yüksək tezliklərdə çox kiçik xarakterik elektromaqnit itkisi xüsusiyyətlərinə malikdir. Bu xüsusiyyətlər onu yüksək tezlikli sintezatorlar, diapazon filtrləri, osilatorlar, AD tənzimləyiciləri və s. kimi müxtəlif mikrodalğalı cihazların istehsalı üçün əlverişli edir. O, rentgen diapazonunun altındakı mikrodalğalı tezlik diapazonunda geniş istifadə edilmişdir. Bundan əlavə, maqnito-optik kristallar halqa formalı cihazlar və maqnito-optik displeylər kimi maqnito-optik cihazlara da hazırlana bilər.
(4) Magneto optik yaddaş
İnformasiya emalı texnologiyasında informasiyanın yazılması və saxlanması üçün maqnito-optik daşıyıcılardan istifadə olunur. Magneto optik yaddaş böyük tutum və optik yaddaşın sərbəst dəyişdirilməsi xüsusiyyətləri ilə, həmçinin maqnit yaddaşının silinə bilən yenidən yazılmasının üstünlükləri və maqnit sabit disklərinə bənzər orta giriş sürəti ilə optik yaddaşda liderdir. Qiymət performans nisbəti maqnito optik disklərin yol göstərə biləcəyinin açarı olacaqdır.
(5) TG tək kristal
TGG 2008-ci ildə Fujian Fujing Technology Co., Ltd. (CASTECH) tərəfindən hazırlanmış kristaldır. Onun əsas üstünlükləri: TGG monokristal böyük maqnito-optik sabitliyə, yüksək istilik keçiriciliyinə, aşağı optik itkiyə və yüksək lazer zədələnmə həddinə malikdir və YAG və kimi çoxsəviyyəli gücləndirmə, halqa və toxum inyeksiya lazerlərində geniş istifadə olunur. T qatqılı sapfir
Göndərmə vaxtı: 16 avqust 2023-cü il