Ritkaföldföld mágneses optikai anyagok
A Magneto optikai anyagok az ultraibolya és az infravörös sávok mágneses optikai hatásaival rendelkező optikai információkra vonatkoznak. A ritkaföldföld -mágneses optikai anyagok egy új típusú optikai információs funkcionális anyagok, amelyeket különféle funkciókkal optikai eszközökké lehet készíteni, mágneses optikai tulajdonságaik felhasználásával, valamint a fény, az elektromosság és a mágnesesség kölcsönhatása és átalakításával. Mint például a modulátorok, izolátorok, keringők, mágneses-optikai kapcsolók, deflektorok, fázisváltók, optikai információs processzorok, kijelzők, emlékek, lézer giroszkóp-tükrök, magnetométerek, mágneses-optikai érzékelők, nyomtatógépek, videofelvevők, mintafelismerő gépek, optikai lemezek, optikai hullámvezetők, stb.
A ritkaföldfém mágneses optika forrása
Aritkaföldfémi elemnem korrigálatlan mágneses pillanatot generál a kitöltött 4F elektronréteg miatt, amely az erős mágnesesség forrása; Ugyanakkor elektronátmenetekhez is vezethet, ami a könnyű gerjesztés oka, amely erős mágneses optikai hatásokhoz vezet.
A tiszta ritkaföldfémek fémek nem mutatnak erős mágneses optikai hatást. Csak akkor jelenik meg, ha a ritkaföldfémi elemeket optikai anyagokba, például üveg, összetett kristályok és ötvözött fóliákba adagolják, akkor megjelennek a ritkaföldfémek elemeinek erős mágneses-optikai hatása. Az általánosan használt mágneses-optikai anyagok olyan átmeneti csoport elemek, mint a (Rebi) 3 (FEA) 5O12 gránátristályok (fémelemek, például A1, GA, SC, GE, IN), Retm amorf filmek (Fe, Co, Ni, Mn) és ritkaföldfémes poharak.
Mágneses optikai kristály
A magneto optikai kristályok kristályanyagok, mágneses optikai hatásokkal. A mágneses-optikai hatás szorosan kapcsolódik a kristályanyagok, különösen az anyagok mágnesezési szilárdságához. Ezért néhány kiváló mágneses anyag gyakran mágneses-optikai anyag, kiváló mágneses-optikai tulajdonságokkal, mint például a yttrium vas gránát és a ritkaföldfémi vasaló kristályok. Általánosságban elmondható, hogy a jobb mágneses-optikai tulajdonságokkal rendelkező kristályok a ferromágneses és ferrimágneses kristályok, például az EUO és az EUS, mivel a ferromágnesek, a Yttrium vas gránát és a bizmut adalékolt ritkaföldfémi vasaló ferrimagnetsek. Jelenleg ezt a két típusú kristályt használják elsősorban, különösen a vasmágneses kristályokat.
Ritkaföldfém vas gránát mágneses optikai anyag
1.
A gránát típusú ferrit anyagok új típusú mágneses anyagok, amelyek a modern időkben gyorsan fejlődtek. Ezek közül a legfontosabb a ritkaföldfémi vas gránát (más néven mágneses gránát), amelyet általában Re3Fe2Fe3O12 -nek neveznek (rövidíthető RE3Fe5O12 néven), ahol a RE egy yttrium -ion (néhányat is doppant Ca, bi plazma), a fe -ionok helyettesíthetők, a fe2 -ben, a fe -ionok helyettesíthetők, se, cr plazma, és fe ions a fe -i fe -i fe -ionok helyettesíthetők plazma. Összesen 11 típusú, egy ritkaföldfémi vas gránátot termeltek, amelyeket eddig előállítottak, a legjellemzőbb az Y3Fe5O12, rövidítve YIG -ként.
2.
A Yttrium Iron Garnet-t (YIG) először a Bell Corporation fedezte fel 1956-ban, egyetlen kristályként, erős mágneses-optikai hatással. A mágnesezett Yttrium vas gránát (YIG) mágneses vesztesége több nagyságrenddel alacsonyabb, mint az ultra-magas frekvenciamező bármely más ferritje, így széles körben használják információs tárolóanyagként.
3.
Az optikai kommunikációs technológia fejlesztésével az információátvitel minőségére és kapacitására vonatkozó követelmények is növekedtek. Az anyagkutatás szempontjából javítani kell a mágneses-optikai anyagok, mint az izolátorok magjának teljesítményét, úgy, hogy a Faraday forgásuk kicsi hőmérsékleti együtthatója és nagy hullámhossz-stabilitása legyen, hogy javítsák az eszköz elszigetelésének stabilitását a hőmérséklet és a hullámhossz-változások ellen. A Rarék Föld Garnet egykristályok és a vékony filmek magas doppingos bio -sorozata a kutatás fókuszává vált.
A BI3FE5O12 (BIG) egykristályos vékony film reményt hoz az integrált kis magneto optikai izolátorok fejlesztésére. 1988 -ban T Kouda et al. A BI3FeSO12 (BIIG) egykristályos vékony fóliákat először kapta meg, reaktív plazma porlasztási lerakódási módszerrel (reakció lon bab -porlasztás). Ezt követően az Egyesült Államok, Japán, Franciaország és mások sikeresen beszerezték a BI3FE5O12-t és a magas BI-doppant ritkaföldfémi vasaló mágneses-optikai filmeket, különféle módszerekkel.
4.
Összehasonlítva az általánosan használt anyagokkal, mint például a YIG és a GDBIIG, a CE doppant ritkaföldes vas gránát (CE: YIG) nagy Faraday forgási szög, alacsony hőmérsékleti együttható, alacsony felszívódás és alacsony költségek jellemzői. Jelenleg ez a legígéretesebb új típusú Faraday forgási mágneses optikai anyag.
A ritkaföldfém mágneses optikai anyagok alkalmazása
A Magneto optikai kristályanyagok szignifikáns tiszta Faraday -hatással, alacsony abszorpciós együtthatókkal rendelkeznek a hullámhosszon, valamint a nagy mágnesezést és permeabilitást. Elsősorban optikai izolátorok, optikai nem kölcsönös alkatrészek, mágneses optikai memória és mágneses optikai modulátorok, száloptikai kommunikáció és integrált optikai eszközök, számítógépes tárolás, logikai és átviteli funkciók előállításához használják, magnótól szóló anyagok, új mikrohamávú készülékek, lézer-giroszkópok stb. Magneto optikai kijelzőinek, a Magneto Optical Cyncys-rel, a Magneto Optical Cyn-t, a Magneto Optical Discnaps-t, a Magneto Optical Displays-t. és a gyártott gyártott is növekszik.
(1) optikai elszigetelő
Az olyan optikai rendszerekben, mint például a száloptikai kommunikáció, van olyan fény, amely visszatér a lézerforráshoz, mivel az optikai út különféle komponensei vannak. Ez a fény a lézerforrás kimeneti fényintenzitását instabil, optikai zajt okozva, és jelentősen korlátozza a száloptikai kommunikáció jeleinek átviteli kapacitását és kommunikációs távolságát, így az optikai rendszer nem működik. Az optikai izolátor egy passzív optikai eszköz, amely csak lehetővé teszi az egyirányú fény áthaladását, és működési alapelve a Faraday forgás nem viszonosságán alapul. A száloptikai visszhangok révén tükröződő fényt az optikai izolátorok jól elkülöníthetik.
(2) Magneto optikai áram tesztelő
A modern ipar gyors fejlődése magasabb követelményeket támaszt az energiahálózatok átvitelére és észlelésére, és a hagyományos nagyfeszültségű és nagy áramú mérési módszerek súlyos kihívásokkal szembesülnek. A száloptikai technológiák és az anyagtudomány fejlesztésével a mágneses optikai áram tesztelők széles körben elterjedtek a kiváló szigetelési és interferencia-képességeik, a nagy mérési pontosság, az egyszerű miniatürizálás és a potenciális robbanásveszélyek miatt.
(3) Mikrohullámú eszköz
A YIG jellemzői a keskeny ferromágneses rezonanciavonal, a sűrű szerkezet, a jó hőmérsékleti stabilitás és a nagyon kicsi jellemző elektromágneses veszteség nagy frekvenciákon. Ezek a jellemzők lehetővé teszik a különféle mikrohullámú eszközök, például a nagyfrekvenciás szintetizátorok, a sávszűrők, az oszcillátorok, az AD hangoló illesztőprogramok stb. Készítését. Széles körben használják a mikrohullámú frekvenciasávban a röntgen sáv alatt. Ezenkívül a mágneses-optikai kristályok mágneses-optikai eszközökké is készíthetők, például gyűrűs alakú eszközök és magneto-optikai kijelzők.
(4) Magneto optikai memória
Az információfeldolgozási technológiában a mágneses optikai médiát használják az információk rögzítéséhez és tárolásához. A Magneto optikai tárolása az optikai tárolás vezetője, a nagy kapacitás és az optikai tárolás szabad cseréjének jellemzői, valamint a mágneses tárolás és az átlagos hozzáférési sebesség eltörlhető átírásának előnyeivel és a mágneses merevlemezekhez hasonló átlagos hozzáférési sebességgel. A költségteljesítmény aránya lesz a kulcsa annak, hogy a Magneto optikai lemezek vezethetik -e az utat.
(5) TG egyetlen kristály
A TGG egy olyan kristály, amelyet a Fujian Fujing Technology Co., Ltd. (Castech) fejlesztett ki 2008-ban. Fő előnyei: A TGG Single Crystal nagy mágneses-optikai állandóval, nagy hővezetőképességgel, alacsony optikai veszteséggel és nagy lézerkárosodással rendelkezik, és széles körben használják a többszintű amplifikációban, a gyűrűs és a vetőmag-injekciós lézerekben, például a t-adagolóban
A postai idő: augusztus-16-2023