Οπτικά υλικά σπάνιας γης Magneto
Τα οπτικά υλικά Magneto αναφέρονται σε λειτουργικά υλικά οπτικών πληροφοριών με οπτικά εφέ Magneto στις υπεριώδεις σε υπέρυθρες ζώνες. Τα οπτικά υλικά Magneto των σπάνιων γαιών είναι ένας νέος τύπος λειτουργικών υλικών οπτικών πληροφοριών που μπορούν να γίνουν σε οπτικές συσκευές με διάφορες λειτουργίες χρησιμοποιώντας τις οπτικές ιδιότητες των μαγνητών και την αλληλεπίδραση και τη μετατροπή του φωτός, του ηλεκτρικού ρεύματος και του μαγνητισμού. Όπως οι διαμορφωτές, οι απομονωτές, οι κυκλοφορητές, οι μαγνητο-οπτικοί διακόπτες, οι εκτροπείς, οι μετατοπιστές φάσης, οι επεξεργαστές οπτικών πληροφοριών, οι οθόνες, οι μνήμες, οι καθρέφτες γυριακών λέιζερ, οι μαγνητομετρητές, οι μηχανές αναγνώρισης μοτίβων, οι μηχανές αναγνώρισης μοτίβων, οι οπτικοί δίσκοι, οι οπτικές κυματοειδείς, κλπ.
Η πηγή της σπάνιας γης Magneto Optics
ΟΣτοιχείο σπάνιων γαιώνδημιουργεί μια μη διορθωμένη μαγνητική ροπή λόγω του ανεμπόδιστου στρώματος ηλεκτρονίων 4F, η οποία είναι η πηγή του ισχυρού μαγνητισμού. Ταυτόχρονα, μπορεί επίσης να οδηγήσει σε μεταβάσεις ηλεκτρονίων, η οποία είναι η αιτία της διέγερσης του φωτός, οδηγώντας σε ισχυρά οπτικά αποτελέσματα μαγνητών.
Τα καθαρά μέταλλα σπάνιων γαιών δεν παρουσιάζουν ισχυρές οπτικές επιδράσεις μαγνητών. Μόνο όταν τα στοιχεία σπάνιων γαιών βρίσκονται σε οπτικά υλικά όπως γυαλί, σύνθετες κρυστάλλους και ταινίες κράματος, θα εμφανιστούν το ισχυρό μαγνητο-οπτικό αποτέλεσμα των στοιχείων σπάνιων γαιών. Τα συνήθως χρησιμοποιούμενα μαγνητο-οπτικά υλικά είναι στοιχεία μεταβατικής ομάδας όπως (REBI) 3 (FEA) 5O12 κρυστάλλους γρανάτη (μεταλλικά στοιχεία όπως A1, GA, SC, GE, IN)
Μαγνητός οπτικός κρύσταλλος
Οι κρυστάλλοι Magneto είναι κρυσταλλικά υλικά με οπτικά αποτελέσματα μαγνητών. Το μαγνητο-οπτικό αποτέλεσμα σχετίζεται στενά με τον μαγνητισμό των κρυστάλλινων υλικών, ειδικά με την αντοχή μαγνητισμού των υλικών. Ως εκ τούτου, μερικά εξαιρετικά μαγνητικά υλικά είναι συχνά μαγνητο-οπτικά υλικά με εξαιρετικές μαγνητο-οπτικές ιδιότητες, όπως γρανάτη σιδήρου yttrium και κρυστάλλους σιδήρου σπάνιων γρανάτων. Σε γενικές γραμμές, οι κρύσταλλοι με καλύτερες μαγνητο-οπτικές ιδιότητες είναι σιδηρομαγνητικοί και φεριμαγνητικοί κρύσταλλοι, όπως το EUO και το EUS που είναι σιδηρομαγνήτες, γρανάτη σιδήρου Yttrium και βίσμα σπάνιο γρανάτη σιδήρου που είναι φεριμαγνητές. Επί του παρόντος, χρησιμοποιούνται κυρίως αυτοί οι δύο τύποι κρυστάλλων, ειδικά μαγνητικοί κρυστάλλους σιδήρου.
Σπάνια γη σιδερένια γρανάτη μαγνητο-οπτικό υλικό
1. Δομικά χαρακτηριστικά του σπάνιου γη σιδερένιου γρανάτη μαγνητο-οπτικά υλικά
Τα υλικά φερρίτη τύπου γρανάτη είναι ένας νέος τύπος μαγνητικών υλικών που έχουν αναπτυχθεί γρήγορα στη σύγχρονη εποχή. Το πιο σημαντικό από αυτά είναι το γρανάτο σιδήρου σπάνιας γης (επίσης γνωστό ως μαγνητικό γρανάτη), που συνήθως αναφέρεται ως re3fe2fe3O12 (μπορεί να αντικατασταθεί από το Fe2, το οποίο μπορεί να αντικατασταθεί από το Fe2. πλάσμα. Υπάρχουν συνολικά 11 τύποι γρανάτη σιδήρου σπάνιας γης που έχουν παραχθεί μέχρι στιγμής, με το πιο τυπικό είναι Y3FE5O12, συντομεύεται ως Yig.
2. Yttrium Iron Garnet Magneto-Optical Material
Το Yttrium Iron Garnet (Yig) ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά από την Bell Corporation το 1956 ως ένα μόνο κρύσταλλο με ισχυρά μαγνητο-οπτικά αποτελέσματα. Το μαγνητισμένο γρανάτη σιδήρου Yttrium (Yig) έχει μαγνητική απώλεια αρκετές τάξεις μεγέθους χαμηλότερες από οποιοδήποτε άλλο φερρίτη στο πεδίο εξαιρετικά υψηλής συχνότητας, καθιστώντας το ευρέως χρησιμοποιούμενο ως υλικό αποθήκευσης πληροφοριών.
3. Υψηλή σειριακή σειρά BI σπάνια γη σιδερένια γρανάτη Magneto Optical Materials
Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας οπτικής επικοινωνίας, αυξήθηκαν επίσης οι απαιτήσεις για την ποιότητα και την ικανότητα μετάδοσης πληροφοριών. Από την άποψη της υλικής έρευνας, είναι απαραίτητο να βελτιωθεί η απόδοση των μαγνητο-οπτικών υλικών ως πυρήνα των απομονωτών, έτσι ώστε η περιστροφή του Faraday να έχει μικρό συντελεστή θερμοκρασίας και μεγάλη σταθερότητα μήκους κύματος, προκειμένου να βελτιωθεί η σταθερότητα της απομόνωσης των συσκευών έναντι των αλλαγών θερμοκρασίας και μήκους κύματος. Υψηλές σειρές BI ION SERES SRARE EARTH EARTH GARNET ΜΟΝΑ Κρύσταλλοι και λεπτές μεμβράνες έχουν γίνει το επίκεντρο της έρευνας.
Το BI3FE5O12 (BIG) Single Crystal λεπτό φιλμ φέρνει ελπίδα για την ανάπτυξη ολοκληρωμένων μικρών μαγνητικών οπτικών απομονωτών. Το 1988, οι T Kouda et αϊ. Λήψη Bi3Feso12 (Biig) Ενιαία κρυστάλλινη λεπτή φιλμ για πρώτη φορά χρησιμοποιώντας αντιδραστικές μεθόδους εναπόθεσης πλάσματος μεθόδους (αντίδραση LON Bean Sputtering). Στη συνέχεια, οι Ηνωμένες Πολιτείες, η Ιαπωνία, η Γαλλία και άλλοι έλαβαν με επιτυχία το BI3FE5O12 και τα υψηλά BI Doped σπάνια γη σιδερένια γρανάτη μαγνητικές ταινίες χρησιμοποιώντας διάφορες μεθόδους.
4. CE doped σπάνια γη σιδερένια γρανάτη μαγνητο-οπτικά υλικά
Σε σύγκριση με τα συνήθως χρησιμοποιούμενα υλικά όπως το Yig και το GDBIIG, το γρανάτο σιδήρου (CE: YIG) έχει τα χαρακτηριστικά της μεγάλης γωνίας περιστροφής του Faraday, του συντελεστή χαμηλής θερμοκρασίας, της χαμηλής απορρόφησης και του χαμηλού κόστους. Είναι σήμερα ο πιο ελπιδοφόρος νέος τύπος μαγνητικού υλικού περιστροφής Faraday.
Εφαρμογή υλικών οπτικών μαγνητών σπάνιων γαιών
Τα οπτικά κρυστάλλινα υλικά Magneto έχουν σημαντικό καθαρό φαινόμενο Faraday, χαμηλό συντελεστή απορρόφησης σε μήκη κύματος και υψηλή μαγνητοποίηση και διαπερατότητα. Χρησιμοποιείται κυρίως στην παραγωγή οπτικών απομονωτών, οπτικών μη αμοιβαίων εξαρτημάτων, οπτικής μνήμης Magneto και οπτικών διαμορφωτών Magneto, οπτικής επικοινωνίας ινών και ολοκληρωμένων οπτικών συσκευών, αποθήκευσης υπολογιστών, λειτουργίας λογικής και μετάδοσης, κυματισμού, Οι συσκευές που μπορούν να εφαρμοστούν και να κατασκευαστούν θα αυξηθούν επίσης.
(1) Οπτικός απομονωτής
Σε οπτικά συστήματα όπως η επικοινωνία οπτικών ινών, υπάρχει φως που επιστρέφει στην πηγή λέιζερ λόγω των επιφανειών ανάκλασης διαφόρων εξαρτημάτων στην οπτική διαδρομή. Αυτό το φως καθιστά την ένταση φωτός εξόδου της πηγής λέιζερ ασταθής, προκαλώντας οπτικό θόρυβο και περιορίζοντας σημαντικά την ικανότητα μετάδοσης και την απόσταση επικοινωνίας των σημάτων στην επικοινωνία οπτικών ινών, καθιστώντας το οπτικό σύστημα ασταθές σε λειτουργία. Ένας οπτικός απομονωτής είναι μια παθητική οπτική συσκευή που επιτρέπει μόνο στο μονοπάθεια, και η αρχή λειτουργίας του βασίζεται στην μη αμοιβαιότητα της περιστροφής του Faraday. Το φως που αντανακλάται μέσω των ηχώ οπτικών ινών μπορεί να απομονωθεί καλά από οπτικούς απομονωτές.
(2) Magneto οπτικό ρεύμα δοκιμαστή
Η ταχεία ανάπτυξη της σύγχρονης βιομηχανίας έχει υποβάλει υψηλότερες απαιτήσεις για τη μετάδοση και την ανίχνευση των ηλεκτρικών δικτύων και οι παραδοσιακές μέθοδοι μέτρησης υψηλής τάσης και υψηλού ρεύματος θα αντιμετωπίσουν σοβαρές προκλήσεις. Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας οπτικών ινών και της επιστήμης των υλικών, οι μαγνητο-οπτικό ρεύμα έχουν αποκτήσει ευρεία προσοχή λόγω των εξαιρετικών δυνατοτήτων μόνωσης και αντι-παρεμβολής, της υψηλής ακρίβειας μέτρησης, της εύκολης μικροσκοπικοποίησης και των πιθανών κινδύνων έκρηξης.
(3) Συσκευή μικροκυμάτων
Το Yig έχει τα χαρακτηριστικά της στενής γραμμής σιδηρομαγνητικής συντονισμού, της πυκνής δομής, της σταθερότητας της καλής θερμοκρασίας και της πολύ μικρής χαρακτηριστικής ηλεκτρομαγνητικής απώλειας σε υψηλές συχνότητες. Αυτά τα χαρακτηριστικά το καθιστούν κατάλληλο για τη δημιουργία διαφόρων συσκευών μικροκυμάτων, όπως συνθέτες υψηλής συχνότητας, φίλτρα ζώνης, ταλαντωτές, οδηγοί συντονισμού διαφημίσεων κλπ. Έχει χρησιμοποιηθεί ευρέως στη ζώνη συχνοτήτων μικροκυμάτων κάτω από τη ζώνη ακτίνων Χ. Επιπλέον, οι μαγνητο-οπτικοί κρύσταλλοι μπορούν επίσης να γίνουν σε μαγνητο-οπτικές συσκευές όπως συσκευές σχήματος δακτυλίου και μαγνητο-οπτικές οθόνες.
(4) Οπτική μνήμη Magneto
Στην τεχνολογία επεξεργασίας πληροφοριών, τα μαγνητο-οπτικά μέσα χρησιμοποιούνται για την καταγραφή και την αποθήκευση πληροφοριών. Η Magneto Optical Storage είναι ο ηγέτης στην οπτική αποθήκευση, με τα χαρακτηριστικά της μεγάλης χωρητικότητας και την ελεύθερη ανταλλαγή της οπτικής αποθήκευσης, καθώς και τα πλεονεκτήματα της διαγραφής επανεγγραφής της μαγνητικής αποθήκευσης και της μέσης ταχύτητας πρόσβασης παρόμοια με τους μαγνητικούς σκληρούς δίσκους. Ο λόγος απόδοσης κόστους θα είναι το κλειδί για το αν οι οπτικοί δίσκοι Magneto μπορεί να οδηγήσουν το δρόμο.
(5) TG Single Crystal
Το TGG είναι ένα κρύσταλλο που αναπτύχθηκε από την Fujian Fujing Technology Co., Ltd. (Castech) το 2008.
Χρόνος δημοσίευσης: Αυγ-16-2023