Deunyddiau optegol magneto daear prin
Mae deunyddiau optegol magneto yn cyfeirio at ddeunyddiau swyddogaethol gwybodaeth optegol gydag effeithiau optegol magneto yn y bandiau uwchfioled i isgoch. Mae deunyddiau optegol magneto daear prin yn fath newydd o ddeunyddiau swyddogaethol gwybodaeth optegol y gellir eu gwneud yn ddyfeisiau optegol gyda swyddogaethau amrywiol trwy ddefnyddio eu priodweddau optegol magneto a rhyngweithio a thrawsnewid golau, trydan a magnetedd. Megis modulators, ynysyddion, cylchredwyr, switshis magneto-optegol, gwyrwyr, symudwyr cam, proseswyr gwybodaeth optegol, arddangosfeydd, atgofion, drychau tuedd gyro laser, magnetomedrau, synwyryddion magneto-optegol, peiriannau argraffu, recordwyr fideo, peiriannau adnabod patrwm, disgiau optegol , tonnau optegol, ac ati.
Ffynhonnell Opteg Magneto Ddaear Rare
Mae'relfen daear prinyn cynhyrchu moment magnetig heb ei gywiro oherwydd yr haen electron 4f heb ei llenwi, sef ffynhonnell magnetedd cryf; Ar yr un pryd, gall hefyd arwain at drawsnewidiadau electronau, sef achos cyffro ysgafn, gan arwain at effeithiau optegol magneto cryf.
Nid yw metelau daear prin pur yn arddangos effeithiau optegol magneto cryf. Dim ond pan fydd elfennau daear prin yn cael eu dopio i ddeunyddiau optegol megis gwydr, crisialau cyfansawdd, a ffilmiau aloi, y bydd effaith magneto-optegol cryf elfennau daear prin yn ymddangos. Y deunyddiau magneto-optegol a ddefnyddir yn gyffredin yw elfennau grŵp pontio megis (REBi) 3 (FeA) 5O12 grisialau garnet (elfennau metel megis A1, Ga, Sc, Ge, In), ffilmiau amorffaidd RETM (Fe, Co, Ni, Mn ), a gwydrau pridd prin.
Grisial magnetig magneto
Mae crisialau magneto optig yn ddeunyddiau crisial gydag effeithiau magneto optig. Mae cysylltiad agos rhwng yr effaith magneto-optegol a magnetedd deunyddiau crisial, yn enwedig cryfder magneteiddio'r deunyddiau. Felly, mae rhai deunyddiau magnetig rhagorol yn aml yn ddeunyddiau magneto-optegol gydag eiddo magneto-optegol rhagorol, megis garnet haearn yttrium a chrisialau garnet haearn daear prin. A siarad yn gyffredinol, crisialau gyda gwell priodweddau magneto-optegol yn grisialau ferromagnetic a ferrimagnetig, megis EuO ac EuS yn ferromagnes, garnet haearn yttrium a bismuth doped garnet haearn daear prin yn ferrimagnets. Ar hyn o bryd, defnyddir y ddau fath o grisialau hyn yn bennaf, yn enwedig crisialau magnetig fferrus.
Deunydd magneto-optegol garnet haearn daear prin
1. Nodweddion strwythurol deunyddiau magneto-optegol garnet haearn daear prin
Mae deunyddiau ferrite math garnet yn fath newydd o ddeunyddiau magnetig sydd wedi datblygu'n gyflym yn y cyfnod modern. Y pwysicaf ohonynt yw garnet haearn daear prin (a elwir hefyd yn garnet magnetig), y cyfeirir ato'n gyffredin fel RE3Fe2Fe3O12 (gellir ei dalfyrru fel RE3Fe5O12), lle mae AG yn ïon yttrium (mae rhai hefyd yn cael eu dopio â Ca, Bi plasma), Fe gall ïonau yn Fe2 gael eu disodli gan In, Se, Cr plasma, a gall ïonau Fe yn Fe gael eu disodli gan A, Ga plasma. Mae cyfanswm o 11 math o garnet haearn daear prin sengl wedi'u cynhyrchu hyd yn hyn, a'r mwyaf nodweddiadol yw Y3Fe5O12, wedi'i dalfyrru fel YIG.
2. Yttrium haearn garnet deunydd magneto-optegol
Darganfuwyd garnet haearn Yttrium (YIG) gyntaf gan Bell Corporation ym 1956 fel grisial sengl gydag effeithiau magneto-optegol cryf. Mae gan garnet haearn yttrium magnetized (YIG) golled magnetig sawl gorchymyn maint yn is nag unrhyw ferrite arall yn y maes amledd uwch-uchel, gan ei gwneud yn cael ei ddefnyddio'n helaeth fel deunydd storio gwybodaeth.
3. Uchel Doped Bi Gyfres Rare Earth Iron Garnet Magneto Deunyddiau Optegol
Gyda datblygiad technoleg cyfathrebu optegol, mae'r gofynion ar gyfer ansawdd a chynhwysedd trosglwyddo gwybodaeth hefyd wedi cynyddu. O safbwynt ymchwil materol, mae angen gwella perfformiad deunyddiau magneto-optegol fel craidd ynysyddion, fel bod gan eu cylchdro Faraday gyfernod tymheredd bach a sefydlogrwydd tonfedd mawr, er mwyn gwella sefydlogrwydd ynysu dyfeisiau yn erbyn newidiadau tymheredd a thonfedd. Cyfres ïon Bi doped uchel Mae crisialau sengl garnet haearn daear prin a ffilmiau tenau wedi dod yn ffocws ymchwil.
Mae ffilm denau grisial sengl Bi3Fe5O12 (BiG) yn dod â gobaith ar gyfer datblygu ynysyddion optegol magneto bach integredig. Yn 1988, T Kouda et al. cael ffilmiau tenau crisial sengl Bi3FesO12 (BiIG) am y tro cyntaf gan ddefnyddio dull dyddodiad sputtering plasma adweithiol RIBS (adwaith ‘sputtering ffa). Yn dilyn hynny, llwyddodd yr Unol Daleithiau, Japan, Ffrainc, ac eraill i gael ffilmiau magneto-optegol garnet haearn daear prin Bi3Fe5O12 ac uchel Bi doped gan ddefnyddio gwahanol ddulliau.
4. Ce doped deunyddiau magneto-optegol garnet haearn daear prin
O'i gymharu â deunyddiau a ddefnyddir yn gyffredin fel YIG a GdBiIG, mae gan garnet haearn daear prin Ce doped (Ce: YIG) nodweddion ongl cylchdro Faraday mawr, cyfernod tymheredd isel, amsugno isel, a chost isel. Ar hyn o bryd dyma'r math newydd mwyaf addawol o ddeunydd magneto-optegol cylchdro Faraday.
Cymhwyso Deunyddiau Optig Magneto Daear Prin
Mae gan ddeunyddiau crisial optegol Magneto effaith Faraday pur sylweddol, cyfernod amsugno isel ar donfeddi, a magnetization a athreiddedd uchel. Defnyddir yn bennaf wrth gynhyrchu arwahanwyr optegol, cydrannau optegol anghyfartal, cof optegol magneto a modulators optegol magneto, cyfathrebu ffibr optig a dyfeisiau optegol integredig, storio cyfrifiaduron, swyddogaethau gweithredu rhesymeg a throsglwyddo, arddangosfeydd magneto optegol, recordiad magneto optegol, dyfeisiau microdon newydd , gyrosgopau laser, ac ati Gyda darganfyddiad parhaus o ddeunyddiau crisial magneto-optegol, bydd yr ystod o ddyfeisiau y gellir eu cymhwyso a'u gweithgynhyrchu hefyd yn cynyddu.
(1) Ynysydd optegol
Mewn systemau optegol megis cyfathrebu ffibr optig, mae golau sy'n dychwelyd i'r ffynhonnell laser oherwydd arwynebau adlewyrchiad gwahanol gydrannau yn y llwybr optegol. Mae'r golau hwn yn gwneud dwysedd golau allbwn y ffynhonnell laser yn ansefydlog, gan achosi sŵn optegol, a chyfyngu'n fawr ar allu trosglwyddo a phellter cyfathrebu signalau mewn cyfathrebu ffibr optig, gan wneud y system optegol yn ansefydlog ar waith. Mae ynysydd optegol yn ddyfais optegol oddefol sydd ond yn caniatáu i olau un cyfeiriad basio drwodd, ac mae ei egwyddor weithredol yn seiliedig ar ddiffyg dwyochredd cylchdro Faraday. Gall y golau a adlewyrchir trwy adleisiau ffibr optig gael ei ynysu'n dda gan ynysu optegol.
(2) Magneto profwr cerrynt optig
Mae datblygiad cyflym diwydiant modern wedi cyflwyno gofynion uwch ar gyfer trosglwyddo a chanfod gridiau pŵer, a bydd dulliau mesur foltedd uchel traddodiadol a cherrynt uchel yn wynebu heriau difrifol. Gyda datblygiad technoleg ffibr optig a gwyddor materol, mae profwyr cerrynt magneto-optegol wedi cael sylw eang oherwydd eu galluoedd inswleiddio a gwrth-ymyrraeth ardderchog, cywirdeb mesur uchel, miniaturization hawdd, a dim peryglon ffrwydrad posibl.
(3) Dyfais microdon
Mae gan YIG nodweddion llinell cyseiniant ferromagnetig cul, strwythur trwchus, sefydlogrwydd tymheredd da, a cholled electromagnetig nodweddiadol fach iawn ar amleddau uchel. Mae'r nodweddion hyn yn ei gwneud yn addas ar gyfer gwneud dyfeisiau microdon amrywiol megis syntheseisyddion amledd uchel, hidlwyr bandpass, oscillators, gyrwyr tiwnio AD, ac ati Fe'i defnyddiwyd yn helaeth yn y band amledd microdon o dan y band pelydr-X. Yn ogystal, gellir gwneud crisialau magneto-optegol hefyd yn ddyfeisiau magneto-optegol megis dyfeisiau siâp cylch ac arddangosfeydd magneto-optegol.
(4) Cof optegol Magneto
Mewn technoleg prosesu gwybodaeth, defnyddir cyfryngau magneto-optegol ar gyfer cofnodi a storio gwybodaeth. Storfa optegol Magneto yw'r arweinydd mewn storio optegol, gyda nodweddion gallu mawr a chyfnewid storio optegol am ddim, yn ogystal â manteision ailysgrifennu storfa magnetig y gellir ei ddileu a chyflymder mynediad cyfartalog tebyg i yriannau caled magnetig. Y gymhareb perfformiad cost fydd yr allwedd i weld a all disgiau optegol magneto arwain y ffordd.
(5) Grisial sengl TG
Mae TGG yn grisial a ddatblygwyd gan Fujian Fujing Technology Co, Ltd (CASTECH) yn 2008. Ei brif fanteision: Mae gan grisial sengl TGG gysonyn magneto-optegol mawr, dargludedd thermol uchel, colled optegol isel, a throthwy difrod laser uchel, a yn cael ei ddefnyddio'n helaeth mewn ymhelaethu aml-lefel, cylch, a laserau chwistrellu hadau fel YAG a saffir T-doped
Amser post: Awst-16-2023