Bahan optik magneto bumi langka
Bahan optik magneto nuduhake bahan fungsional informasi optik kanthi efek optik magneto ing pita ultraviolet nganti inframerah. Bahan optik magneto bumi langka minangka jinis anyar saka bahan fungsional informasi optik sing bisa digawe piranti optik kanthi macem-macem fungsi kanthi nggunakake sifat optik magneto lan interaksi lan konversi cahya, listrik, lan magnetisme. Kayata modulator, isolator, circulators, switch magneto-optik, deflektor, shifter fase, pemroses informasi optik, tampilan, memori, pangilon bias laser gyro, magnetometer, sensor magneto-optik, mesin cetak, perekam video, mesin pangenalan pola, cakram optik. , pandu gelombang optik, lsp.
Sumber Optik Magneto Bumi Langka
Ingunsur rare earthngasilake momen magnet sing ora dikoreksi amarga lapisan elektron 4f sing ora diisi, sing dadi sumber magnetisme sing kuwat; Ing wektu sing padha, bisa uga mimpin kanggo transisi elektron, sing dadi sabab saka eksitasi cahya, anjog kanggo efek optik magneto kuwat.
Logam langka bumi murni ora nuduhake efek optik magneto sing kuwat. Mung nalika unsur bumi langka didoped menyang bahan optik kayata kaca, kristal senyawa, lan film paduan, efek magneto-optik sing kuwat saka unsur bumi langka bakal katon. Bahan magneto-optik sing umum digunakake yaiku unsur gugus transisi kayata (REBi) 3 (FeA) 5O12 kristal garnet (unsur logam kayata A1, Ga, Sc, Ge, In), film amorf RETM (Fe, Co, Ni, Mn). ), lan kaca tingal rare earth.
Magneto kristal optik
Kristal optik magneto minangka bahan kristal kanthi efek optik magneto. Efek magneto-optik raket banget karo magnetisme bahan kristal, utamane kekuatan magnetisasi bahan kasebut. Mulane, sawetara bahan magnetik sing apik banget asring dadi bahan magneto-optik kanthi sifat magneto-optik sing apik, kayata garnet wesi yttrium lan kristal garnet wesi langka bumi. Umumé, kristal kanthi sifat magneto-optik sing luwih apik yaiku kristal ferromagnetik lan ferrimagnetik, kayata EuO lan EuS minangka ferromagnets, yttrium wesi garnet lan bismut doped rare earth wesi garnet dadi ferrimagnets. Saiki, rong jinis kristal iki utamane digunakake, utamane kristal magnetik ferrous.
Bahan magneto-optik garnet wesi langka
1. Karakteristik struktural bahan magneto-optik garnet wesi bumi langka
Bahan ferit jinis Garnet minangka jinis bahan magnetik anyar sing berkembang kanthi cepet ing jaman modern. Sing paling penting yaiku garnet wesi langka bumi (uga dikenal minangka garnet magnetik), sing umum diarani RE3Fe2Fe3O12 (bisa disingkat RE3Fe5O12), ing ngendi RE minangka ion yttrium (sawetara uga didoping karo Ca, Bi plasma), Fe. ion ing Fe2 bisa diganti dening In, Se, Cr plasma, lan ion Fe ing Fe bisa diganti dening A, Ga plasma. Ana total 11 jinis garnet wesi langka bumi tunggal sing wis diprodhuksi nganti saiki, sing paling khas yaiku Y3Fe5O12, dicekak YIG.
2. Bahan magneto-optik garnet wesi Yttrium
Yttrium iron garnet (YIG) pisanan ditemokake dening Bell Corporation ing taun 1956 minangka kristal tunggal kanthi efek magneto-optik sing kuwat. Magnetized yttrium wesi garnet (YIG) wis mundhut Magnetik sawetara pesenan saka magnitudo luwih murah tinimbang ferit liyane ing lapangan frekuensi Ultra-dhuwur, nggawe digunakake digunakake minangka bahan panyimpenan informasi.
3. High Doped Bi Series Langka Bumi Wesi Garnet Magneto Material Optik
Kanthi pangembangan teknologi komunikasi optik, syarat kualitas lan kapasitas transmisi informasi uga saya tambah. Saka perspektif riset materi, perlu kanggo nambah kinerja bahan magneto-optik minangka inti isolator, supaya rotasi Faraday duwe koefisien suhu cilik lan stabilitas dawa gelombang gedhe, kanggo nambah stabilitas isolasi piranti. owah-owahan suhu lan dawa gelombang. High doped Bi ion seri rare earth wesi garnet kristal tunggal lan film tipis wis dadi fokus riset.
Bi3Fe5O12 (BiG) film tipis kristal tunggal nggawa pangarep-arep kanggo pangembangan isolator optik magneto cilik sing terintegrasi. Ing taun 1988, T Kouda et al. entuk Bi3FesO12 (BiIG) film tipis kristal tunggal kanggo pisanan nggunakake metode deposisi sputtering plasma reaktif RIBS (reaksi lon sputtering kacang). Salajengipun, Amerika Serikat, Jepang, Prancis, lan liya-liyane kasil pikantuk Bi3Fe5O12 lan film magneto-optik garnet wesi langka Bi doped langka bumi kanthi nggunakake macem-macem cara.
4. Ce doped rare earth wesi garnet bahan magneto-optik
Dibandhingake karo bahan sing umum digunakake kayata YIG lan GdBiIG, Ce doped rare earth wesi garnet (Ce: YIG) nduweni karakteristik sudut rotasi Faraday sing gedhe, koefisien suhu rendah, panyerepan kurang, lan biaya murah. Saiki minangka jinis materi magneto-optik rotasi Faraday anyar sing paling njanjeni.
Aplikasi Rare Earth Magneto Optic Materials
Bahan kristal optik Magneto nduweni efek Faraday murni sing signifikan, koefisien panyerepan sing kurang ing dawa gelombang, lan magnetisasi lan permeabilitas sing dhuwur. Utamane digunakake ing produksi isolator optik, komponen non timbal balik optik, memori optik magneto lan modulator optik magneto, komunikasi serat optik lan piranti optik terpadu, panyimpenan komputer, operasi logika lan fungsi transmisi, tampilan optik magneto, rekaman optik magneto, piranti gelombang mikro anyar , giroskop laser, lan liya-liyane. Kanthi panemuan bahan kristal magneto-optik sing terus-terusan, sawetara piranti sing bisa ditrapake lan diprodhuksi uga bakal nambah.
(1) Isolator optik
Ing sistem optik kayata komunikasi serat optik, ana cahya sing bali menyang sumber laser amarga lumahing bayangan saka macem-macem komponen ing path optik. Cahya iki ndadekake intensitas cahya output saka sumber laser ora stabil, nyebabake gangguan optik, lan mbatesi kapasitas transmisi lan jarak komunikasi sinyal ing komunikasi serat optik, nggawe sistem optik ora stabil ing operasi. Isolator optik minangka piranti optik pasif sing mung ngidini cahya searah kanggo ngliwati, lan prinsip kerjane adhedhasar non timbal balik rotasi Faraday. Cahya sing dibayangke liwat gema serat optik bisa uga diisolasi dening isolator optik.
(2) Penguji arus optik magneto
Pangembangan industri modern kanthi cepet wis ngetrapake syarat sing luwih dhuwur kanggo transmisi lan deteksi jaringan listrik, lan metode pangukuran voltase dhuwur lan saiki dhuwur tradisional bakal ngadhepi tantangan sing abot. Kanthi pangembangan teknologi serat optik lan ilmu material, panguji saiki magneto-optik wis entuk perhatian sing akeh amarga kemampuan insulasi lan anti-interferensi sing apik, akurasi pangukuran sing dhuwur, miniaturisasi gampang, lan ora ana bebaya bledosan.
(3) Piranti gelombang mikro
YIG nduweni karakteristik garis resonansi ferromagnetik sing sempit, struktur sing padhet, stabilitas suhu sing apik, lan kerugian elektromagnetik karakteristik sing cilik banget ing frekuensi dhuwur. Karakteristik kasebut cocog kanggo nggawe macem-macem piranti gelombang mikro kayata synthesizer frekuensi dhuwur, saringan bandpass, osilator, driver tuning AD, lan sapiturute. Wis akeh digunakake ing pita frekuensi gelombang mikro ing ngisor pita sinar-X. Kajaba iku, kristal magneto-optik uga bisa digawe piranti magneto-optik kayata piranti ring-shaped lan tampilan magneto-optik.
(4) Memori optik Magneto
Ing teknologi pangolahan informasi, media magneto-optik digunakake kanggo ngrekam lan nyimpen informasi. Panyimpenan optik Magneto minangka pimpinan ing panyimpenan optik, kanthi karakteristik kapasitas gedhe lan panyimpenan optis gratis, uga kaluwihan nulis ulang panyimpenan magnetik sing bisa dibusak lan kecepatan akses rata-rata padha karo hard drive magnetik. Rasio kinerja biaya bakal dadi kunci manawa disk optik magneto bisa mimpin.
(5) TG kristal tunggal
TGG minangka kristal sing dikembangake dening Fujian Fujing Technology Co., Ltd. (CASTECH) ing taun 2008. Kaluwihan utama: kristal tunggal TGG nduweni konstanta magneto-optik sing gedhe, konduktivitas termal sing dhuwur, mundhut optik sing kurang, lan ambang karusakan laser sing dhuwur, lan digunakake digunakake ing amplifikasi multi-tingkat, dering, lan laser injeksi wiji kayata YAG lan T-doped sapir
Wektu kirim: Aug-16-2023