Haruldaste muldmetallide magneto optilised materjalid
Magneto optilised materjalid viitavad optilisele teabele funktsionaalsed materjalid, millel on ultraviolettkiirguse magneto optilised efektid kuni infrapunaribadeni. Haruldaste muldmetallide magneto optilised materjalid on uut tüüpi optilised teabe funktsionaalsed materjalid, mida saab teha erinevate funktsioonidega optilisteks seadmeks, kasutades nende magneto optilisi omadusi ning valguse, elektri ja magnetismi interaktsiooni ja muundamist. Nagu modulaatorid, isolaatorid, ringlained, magneto-optilised lülitid, deflektorid, faasivahetused, optilised teabeprotsessorid, kuvarid, mälestused, laser-gürokaela peeglid, magnetomeetrid, magneto-optilised andurid, printimismasinad, videosalvestusmasinad, mustrituvastusmasinad, optilised kettad jne.
Haruldaste muldmetallide allikas
Selleharuldaste muldmetallide elementgenereerib korrigeerimata magnetmomendi täitmata 4F elektronkihi tõttu, mis on tugeva magnetilisuse allikas; Samal ajal võib see põhjustada ka elektronide üleminekuid, mis on kerge ergastuse põhjustaja, mis põhjustab tugevaid magneto optilisi efekte.
Puhas haruldaste muldmetallide metallidel ei ole tugev magneto optiline toime. Ainult siis, kui haruldaste muldmetallide elemendid legeeritakse sellisteks optilisteks materjalideks nagu klaas, liitkristallid ja sulami kiled, ilmnevad haruldaste muldmetallide elementide tugev magneto-optiline toime. Tavaliselt kasutatavad magneto-optilised materjalid on üleminekugrupi elemendid nagu (reba) 3 (FEA) 5O12 granaatkristallid (metallielemendid nagu A1, GA, SC, GE, IN), retM amorfsed kiled (FE, CO, Ni, MN) ja haruldased klaasid.
Magneto optiline kristall
Magneto optilised kristallid on magneto optiliste efektidega kristallmaterjalid. Magneto-optiline efekt on tihedalt seotud kristallmaterjalide magnetismiga, eriti materjalide magnetiseerimistugevusega. Seetõttu on mõned suurepärased magnetilised materjalid sageli magneto-optilised materjalid, millel on suurepärased magneto-optilised omadused, näiteks yttrium rauast granaat ja haruldaste muldmetallide rauast granaatkristallid. Üldiselt on paremate magneto-optiliste omadustega kristallid ferromagnetilised ja ferrimagnetilised kristallid, näiteks EUO ja EUS on ferromagnetid, yttrium raudne granaat ja vismi lehvitatud haruldane rauaraudne granaat. Praegu kasutatakse peamiselt neid kahte tüüpi kristalle, eriti raud magnetilisi kristalle.
Haruldane rauast granaat magneto-optiline materjal
1. Haruldaste rauast granaadi magneto-optiliste materjalide struktuurilised omadused
Granaadi tüüpi ferriitmaterjalid on uut tüüpi magnetilised materjalid, mis on tänapäeval kiiresti arenenud. Neist kõige olulisem on haruldaste maapealsete granaat (tuntud ka kui magnetiline granaat), mida tavaliselt nimetatakse RE3FE2FE3O12 (võib seda lühendada kui RE3FE5O12), kus re on yttriumi ioon (mõned on ka leotatud CA -ga, Fe -in võib -olla, Fe -in, Fe -ga, Fe -i võib asendada, Fe -ga võib asendada Fe -i, FE2 -ga saab Fe2 -ga asendada, SE -ga, SE -ga, SE -ga, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE, SE -ga. GA Plasma. Siiani on toodetud kokku 11 tüüpi haruldaste rauast granaat, kõige tüüpilisem on Y3FE5O12, lühendatud kui Yig.
2. yttrium raua granaat magneto-optiline materjal
Yttrium Raud granaat (YIG) avastas Bell Corporation esmakordselt 1956. aastal ühe kristallina, millel oli tugev magneto-optilised toimed. Magnetiseeritud yttriumraudne granaat (YIG) on magnetiline kadu mitu suurusjärku madalamal kui ükski teine ferriit ülikerge sagedusväljal, muutes selle laialdaselt kasutatavaks teabe ladustamismaterjalina.
3. kõrge legeeritud BI -seeria haruldane raua granaat magneto optilised materjalid
Optilise kommunikatsioonitehnoloogia väljatöötamisega on suurenenud ka teabe edastamise kvaliteedi ja mahutavuse nõuded. Materiaalsete uuringute vaatenurgast on vaja parandada magneto-optiliste materjalide jõudlust isolaatori tuumina, nii et nende Faraday pöörlemisel on väike temperatuurikoefitsient ja suur lainepikkuse stabiilsus, et parandada seadme eraldamise stabiilsust temperatuuri ja lainepikkuse muutuste suhtes. Uurimistöö keskpunktiks on muutunud kõrge legeeritud BI -ioonseeria haruldaste muldmetallide rauast granaat ja õhukesed kiled.
BI3FE5O12 (BIG) Üksikkristallkesti kile annab lootust integreeritud väikeste magneto optiliste isolaatori arendamiseks. 1988. aastal on T Kouda jt. Saadud Bi3Feso12 (BIIG) üksikkristallkeste kilede esimest korda, kasutades reaktiivset plasma pritsimise sadestusmeetodit ribisid (reaktsioon Lon oa pritsimine). Seejärel said Ameerika Ühendriigid, Jaapan, Prantsusmaa ja teised edukalt BI3FE5O12 ja kõrge BI-legeeritud haruldaste rauast granaatikihid, kasutades erinevaid meetodeid.
4. CE legeeritud haruldaste muldmetallide rauast granaat magneto-optilised materjalid
Võrreldes tavaliselt kasutatavate materjalidega nagu YIG ja GDBIIG, on CE -legeeritud haruldaste rauast granaat (CE: YIG) suure Faraday pöörlemisnurga omadused, madala temperatuuri koefitsient, madal imendumine ja madala hinnaga. See on praegu kõige paljulubavam uut tüüpi Faraday pöörlemismagneto-optiline materjal.
Haruldaste muldmetallide magneto optiliste materjalide kasutamine
Magneto optilistel kristallmaterjalidel on oluline puhas faraday efekt, madal imendumiskoefitsient lainepikkustel ning kõrge magnetiseerumine ja läbilaskvus. Kasutatakse peamiselt optiliste isolaatori, optiliste mitte-vastastikuste komponentide, magneto optiliste mälu ja magneto optiliste modulaatori, kiudoptilise kommunikatsiooni ja integreeritud optiliste seadmete, arvutisalvestuse, loogilise töö ja ülekandefunktsioonide tootmisel, magneto optilised kuvarid, magneto-optilised materjalid, uued mikrolaevakavendid, uued mikrolaevade seadmed, laser-güroskoobid jne. Seda saab ka rakendada ja valmistada.
(1) optiline isolaator
Sellistes optilistes süsteemides nagu kiudoptiline kommunikatsioon on valgust, mis naaseb laserallika juurde optilise tee erinevate komponentide peegelduspindade tõttu. See valgus muudab laseri allika väljundvalguse intensiivsuse ebastabiilseks, põhjustades optilist müra ning piirates oluliselt signaalide ülekandevõimet ja kommunikatsiooni kaugust kiudoptilise suhtluse korral, muutes optilise süsteemi ebastabiilseks tööks. Optiline isolaator on passiivne optiline seade, mis võimaldab ainult ühesuunalisel valgusel läbi minna ja selle tööpõhimõte põhineb Faraday pöörlemise mittevahel mitte vastastikkusel. Kiudoptiliste kajade kaudu peegelduvat valgust saab optiliste isolaatori abil hästi isoleerida.
(2) Magneto optilise voolu testija
Kaasaegse tööstuse kiire areng on esitanud kõrgemad nõuded elektrivõrkude edastamiseks ja tuvastamiseks ning traditsiooniliste kõrgepinge ja voolu mõõtmismeetoditega seisavad silmitsi tõsiste väljakutsetega. Kiudoptilise tehnoloogia ja materjaliteaduse arendamisel on magneto-optiliste voolu testijad pälvinud laialt levinud tähelepanu, kuna nende suurepärased isolatsioonid ja sekkumisvastased võimed, kõrge mõõtmise täpsus, lihtne miniaturiseerimine ja võimalike plahvatusohtudeta.
(3) Mikrolaineade
YIG -il on kitsa ferromagnetilise resonantsjoone, tiheda struktuuri, hea temperatuuri stabiilsuse ja väga väikeste iseloomulike elektromagnetiliste kadude omadused kõrgetel sagedustel. Need omadused muudavad selle sobivaks mitmesuguste mikrolaineseadmete, näiteks kõrgsageduslike süntesaatorite, ribalaiuste filtrite, ostsillaatorite, reklaami häälestamise draiverite jms valmistamiseks. Seda on mikrolainesageduse ribas laialdaselt kasutatud röntgenriba all. Lisaks saab magneto-optilisi kristalle valmistada ka magneto-optilisteks seadmeks, näiteks rõngakujulised seadmed ja magneto-optilised kuvarid.
(4) Magneto optiline mälu
Informatsiooni töötlemise tehnoloogias kasutatakse teabe salvestamiseks ja salvestamiseks magneto-optilisi söödet. Magneto optiline salvestusruum on optilise ladustamise juht, millel on suure mahutavuse ja optilise salvestusruumi vaba vahetamise omadused, samuti eelised kustutatava magnetilise salvestusruumi ümberkirjutamise ja keskmise juurdepääsukiiruse, mis sarnaneb magnetiliste kõvakettadega. Kulude jõudluse suhe on võti sellele, kas magneto optilised kettad võivad teed juhtida.
(5) TG üksikkristall
TGG on Fujian Fujing Technology Co., Ltd. (Castech) välja töötatud kristall 2008. aastal. Selle peamised eelised: TGG ühekristallil on suur magneto-optiline konstant, kõrge soojusjuhtivus, madal optiline kadu ja kõrge laserkahjustusega künnis ning seda kasutatakse laialdaselt mitmetasandilistes amplifikatsioonides ja seemnete ja seesese seemega lasers-laserides ja seesese seemega lases lasers.
Postiaeg: 16. august 20123