Газрын ховор соронзон оптик материал
Соронзон оптик материалууд нь хэт ягаан туяанаас хэт улаан туяаны зурваст соронзон оптик нөлөө үзүүлдэг оптик мэдээллийн функциональ материалыг хэлдэг. Газрын ховор соронзон оптик материалууд нь соронзон оптик шинж чанар, гэрэл, цахилгаан, соронзлолын харилцан үйлчлэл, хувиргалтыг ашиглан янз бүрийн функц бүхий оптик төхөөрөмж болгож болох шинэ төрлийн оптик мэдээллийн функциональ материал юм. Модулятор, тусгаарлагч, эргэлтийн төхөөрөмж, соронзон оптик унтраалга, дефлектор, фазын шилжүүлэгч, оптик мэдээллийн процессор, дэлгэц, санах ой, лазер гиротерийн толь, соронзон хэмжигч, соронзон-оптик мэдрэгч, хэвлэх машин, видео бичигч, хэв маягийг таних машин, оптик диск гэх мэт , оптик долгионы хөтөч гэх мэт.
Газрын ховор соронзон оптикийн эх сурвалж
Theгазрын ховор элементхүчтэй соронзлолын эх үүсвэр болох дүүргэгдээгүй 4f электрон давхаргын улмаас залруулгагүй соронзон момент үүсгэдэг; Үүний зэрэгцээ энэ нь гэрлийн өдөөлтийг үүсгэдэг электрон шилжилтэд хүргэж, хүчтэй соронзон оптик нөлөөг бий болгодог.
Цэвэр газрын ховор металлууд нь хүчтэй соронзон оптик нөлөө үзүүлдэггүй. Шил, нийлмэл талст, хайлшны хальс зэрэг оптик материалд газрын ховор элементийг холбосон үед л газрын ховор элементийн хүчтэй соронзон-оптик нөлөө гарч ирнэ. Түгээмэл хэрэглэгддэг соронзон-оптик материалууд нь (REBi) 3 (FeA) 5O12 анар талстууд (A1, Ga, Sc, Ge, In гэх мэт металлын элементүүд), RETM аморф хальс (Fe, Co, Ni, Mn) зэрэг шилжилтийн бүлгийн элементүүд юм. ), ховор шороон шил.
Соронзон оптик болор
Соронзон оптик талстууд нь соронзон оптик нөлөө бүхий болор материал юм. Соронзон-оптик нөлөө нь болор материалын соронзон, ялангуяа материалын соронзлолын хүчтэй нягт холбоотой байдаг. Тиймээс зарим нэг маш сайн соронзон материалууд нь иттриум төмрийн анар, ховор шороон төмрийн анар талст зэрэг маш сайн соронзон-оптик шинж чанартай соронзон-оптик материалууд байдаг. Ерөнхийдөө илүү сайн соронзон-оптик шинж чанартай талстууд нь ферросоронзон ба феррисоронзон талстууд, тухайлбал EuO ба EuS нь ферромагнет, иттриумын төмрийн анар, висмутын хольцтой газрын ховор төмрийн анар нь ферримагнет юм. Одоогийн байдлаар эдгээр хоёр төрлийн талстыг, ялангуяа төмрийн соронзон талстыг голчлон ашиглаж байна.
Ховор шороо төмрийн анар соронзон-оптик материал
1. Газрын ховор элементийн төмрийн анар соронзон-оптик материалын бүтцийн шинж чанар
Анар төрлийн феррит материал нь орчин үед эрчимтэй хөгжиж буй шинэ төрлийн соронзон материал юм. Тэдгээрийн хамгийн чухал нь RE3Fe2Fe3O12 (товчилсон RE3Fe5O12) гэж нэрлэгддэг ховор шороон төмрийн анар (соронзон анар гэгддэг) бөгөөд RE нь иттриумын ион (зарим нь бас Ca, Bi плазмтай), Fe юм. Fe2 дахь ионуудыг In, Se, Cr плазмаар, Fe дэх Fe ионыг A, Ga плазмаар сольж болно. Одоогийн байдлаар нийт 11 төрлийн ховор шороон төмрийн анар үйлдвэрлэсэн бөгөөд хамгийн түгээмэл нь YIG гэж товчилсон Y3Fe5O12 юм.
2. Итриум төмрийн анар соронзон-оптик материал
Итриум төмрийн анарыг (YIG) анх 1956 онд Белл корпораци хүчтэй соронзон-оптик нөлөө бүхий дан болор хэлбэрээр нээжээ. Соронзонжуулсан иттриум төмрийн анар (YIG) нь хэт өндөр давтамжийн талбар дахь бусад ферритээс хэд хэдэн удаа бага соронзон алдагдалтай тул түүнийг мэдээлэл хадгалах материал болгон өргөнөөр ашигладаг.
3. Өндөр доптой Би цувралын ховор шороон төмрийн анар соронзтой оптик материал
Оптик холбооны технологи хөгжихийн хэрээр мэдээлэл дамжуулах чанар, чадавхид тавигдах шаардлага ч нэмэгдсэн. Материалын судалгааны үүднээс авч үзвэл тусгаарлагчийн гол хэсэг болох соронзон-оптик материалын гүйцэтгэлийг сайжруулах шаардлагатай бөгөөд ингэснээр тэдгээрийн Фарадей эргэлт нь бага температурын коэффициент, том долгионы урттай тогтвортой байхын тулд төхөөрөмжийн тусгаарлах тогтвортой байдлыг сайжруулах шаардлагатай байна. температур ба долгионы уртын өөрчлөлт. Өндөр хольцтой Би ион цувралын ховор шороон төмрийн анар дан талстууд болон нимгэн хальснууд нь судалгааны гол сэдэв болсон.
Bi3Fe5O12 (BiG) нэг талст нимгэн хальс нь нэгдсэн жижиг соронзон оптик тусгаарлагчийг хөгжүүлэх итгэл найдварыг авчирдаг. 1988 онд T Kouda et al. RIBS (reaction lon bean sputtering) реактив сийвэн цацах хуримтлуулах аргыг ашиглан анх удаа Bi3FesO12 (BiIG) нэг талст нимгэн хальсыг олж авсан. Үүний дараа АНУ, Япон, Франц болон бусад улсууд Bi3Fe5O12 болон өндөр Би-ийн хольцтой ховор шороон төмрийн анар соронзон хальсыг янз бүрийн аргаар амжилттай гаргаж авсан.
4. Це хольцтой ховор шороон төмрийн анар соронзон-оптик материал
YIG, GdBiIG зэрэг түгээмэл хэрэглэгддэг материалуудтай харьцуулахад Ce доптой ховор шороон төмрийн анар (Ce: YIG) нь Фарадейгийн эргэлтийн том өнцөг, бага температурын коэффициент, шингээлт багатай, хямд өртөгтэй байдаг. Энэ нь одоогоор хамгийн ирээдүйтэй шинэ төрлийн Фарадей эргэдэг соронзон-оптик материал юм.
Газрын ховор соронзон оптик материалын хэрэглээ
Соронзон оптик болор материалууд нь Фарадейгийн цэвэр нөлөө, долгионы уртад бага шингээх коэффициент, өндөр соронзлол, нэвчилттэй байдаг. Оптик тусгаарлагч, харилцан хамааралгүй оптик бүрэлдэхүүн хэсэг, соронзон оптик санах ой, соронзон оптик модулятор, шилэн кабелийн холбоо ба нэгдсэн оптик төхөөрөмж, компьютерийн хадгалалт, логик ажиллагаа ба дамжуулах функц, соронзон оптик дэлгэц, соронзон оптик бичлэг, шинэ богино долгионы төхөөрөмж үйлдвэрлэхэд голчлон ашигладаг. , лазер гироскоп гэх мэт. Соронзон-оптик болор материалыг тасралтгүй нээснээр хэрэглэж, үйлдвэрлэх боломжтой төхөөрөмжүүдийн нэр төрөл мөн нэмэгдэх болно.
(1) Оптик тусгаарлагч
Шилэн кабелийн холбоо гэх мэт оптик системүүдэд оптик зам дахь янз бүрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн ойлтын гадаргуугийн улмаас лазерын эх үүсвэр рүү буцаж ирдэг гэрэл байдаг. Энэ гэрэл нь лазерын эх үүсвэрийн гаралтын гэрлийн эрчмийг тогтворгүй болгож, оптик шуугиан үүсгэж, шилэн кабелийн холбоо дахь дохионы дамжуулах чадвар, харилцааны зайг ихээхэн хязгаарлаж, оптик системийг тогтворгүй болгодог. Оптик тусгаарлагч нь зөвхөн нэг чиглэлтэй гэрлийг нэвтрүүлэх боломжийг олгодог идэвхгүй оптик төхөөрөмж бөгөөд түүний ажиллах зарчим нь Фарадейгийн эргэлтийн харилцан хамааралгүй дээр суурилдаг. Шилэн кабелийн цуурайгаар туссан гэрлийг оптик тусгаарлагчаар сайн тусгаарлаж болно.
(2) Соронзон оптик гүйдэл шалгагч
Орчин үеийн аж үйлдвэрийн хурдацтай хөгжил нь цахилгаан сүлжээг дамжуулах, илрүүлэхэд илүү өндөр шаардлага тавьж байгаа бөгөөд өндөр хүчдэлийн болон өндөр гүйдлийн хэмжилтийн уламжлалт аргууд нь ноцтой сорилтуудтай тулгарах болно. Шилэн кабелийн технологи, материалын шинжлэх ухааны хөгжлийг дагаад соронзон-оптик гүйдлийн шалгагч нь маш сайн тусгаарлагч, хөндлөнгийн нөлөөллөөс хамгаалах чадвартай, хэмжилтийн өндөр нарийвчлалтай, хялбархан жижигрүүлдэг, тэсрэх аюул байхгүй тул өргөн тархсан.
(3) Богино долгионы төхөөрөмж
YIG нь нарийн ферросоронзон резонансын шугам, нягт бүтэцтэй, сайн температурын тогтвортой байдал, өндөр давтамжийн цахилгаан соронзон алдагдал маш бага шинж чанартай байдаг. Эдгээр шинж чанарууд нь өндөр давтамжийн синтезатор, зурвасын шүүлтүүр, осциллятор, AD тааруулах драйвер гэх мэт төрөл бүрийн богино долгионы төхөөрөмжүүдийг хийхэд тохиромжтой болгодог. Энэ нь рентген долгионы доорх богино долгионы давтамжийн зурваст өргөн хэрэглэгддэг. Нэмж дурдахад соронзон-оптик талстыг цагираг хэлбэртэй төхөөрөмж, соронзон-оптик дэлгэц гэх мэт соронзон-оптик төхөөрөмж болгон хийж болно.
(4) Соронзон оптик санах ой
Мэдээлэл боловсруулах технологид соронзон оптик зөөвөрлөгчийг мэдээллийг бүртгэх, хадгалахад ашигладаг. Magneto оптик санах ой нь том багтаамжтай, оптик санах ойг үнэгүй сольж өгдөг онцлог шинж чанараараа, мөн соронзон санах ойг арилгадаг дахин бичих давуу талтай, соронзон хатуу дисктэй төстэй дундаж хандалтын хурдтай оптик хадгалалтын салбарт тэргүүлэгч юм. Зардлын гүйцэтгэлийн харьцаа нь соронзон оптик дискийг удирдаж чадах эсэхийг тодорхойлох түлхүүр болно.
(5) TG дан болор
TGG бол 2008 онд Фүжиан Фүжин Технологийн ХХК (CASTECH) үйлдвэрлэсэн болор бөгөөд гол давуу тал нь: TGG дан болор нь том соронзон-оптик тогтмол, өндөр дулаан дамжуулалт, оптик алдагдал бага, лазер гэмтлийн босго өндөртэй, мөн YAG, T-дэвхсэн индранил зэрэг олон түвшний өсгөгч, цагираг, үрийн шахах лазеруудад өргөн хэрэглэгддэг.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 8-р сарын 16-ны хооронд