Sjeldne jordmagneto optiske materialer
Magneto optiske materialer refererer til optiske informasjonsfunksjonsmaterialer med magneto optiske effekter i ultrafiolett til infrarøde bånd. Sjeldne jordmagneto optiske materialer er en ny type optisk informasjonsfunksjonsmaterialer som kan gjøres til optiske enheter med forskjellige funksjoner ved å bruke deres magneto optiske egenskaper og interaksjon og konvertering av lys, elektrisitet og magnetisme. Som modulatorer, isolatorer, sirkulatorer, magneto-optiske brytere, avbøyere, faseskiftere, optiske informasjonsprosessorer, skjermer, minner, lasergyro skjev speil, magnetometre, magneto-optiske sensorer, utskriftsmaskiner, videoopptak, mønstergjenkjenning, optiske diskser, optiske bølger osv.
Kilden til Rare Earth Magneto Optics
Desjeldent jordelementgenererer et ukorrigert magnetisk moment på grunn av det ufylte 4F -elektronlaget, som er kilden til sterk magnetisme; Samtidig kan det også føre til elektronoverganger, som er årsaken til lyseksitasjon, noe som fører til sterke magneto -optiske effekter.
Rene sjeldne jordmetaller viser ikke sterke magneto optiske effekter. Bare når sjeldne jordelementer blir dopes inn i optiske materialer som glass, sammensatte krystaller og legeringsfilmer, vil den sterke magneto-optiske effekten av sjeldne jordelementer vises. De ofte brukte magneto-optiske materialene er overgangsgruppeelementer som (Rebi) 3 (FEA) 5O12 Garnet-krystaller (metallelementer som A1, GA, SC, GE, IN), Retm amorfe filmer (Fe, CO, Ni, MN) og sjeldne jordglass.
Magneto optisk krystall
Magneto optiske krystaller er krystallmaterialer med magneto optiske effekter. Den magneto-optiske effekten er nært knyttet til magnetismen av krystallmaterialer, spesielt magnetiseringsstyrken til materialene. Derfor er noen utmerkede magnetiske materialer ofte magneto-optiske materialer med utmerkede magneto-optiske egenskaper, for eksempel ttrium jernarnet og sjeldne jordjern jernarnetkrystaller. Generelt sett er krystaller med bedre magneto-optiske egenskaper ferromagnetiske og ferrimagnetiske krystaller, for eksempel EUO og EUS er ferromagneter, ytrium jern granat og vismuthoppet sjeldne jordjern jern granat å være ferrimagneter. For tiden brukes disse to typer krystaller hovedsakelig, spesielt jernholdige magnetiske krystaller.
Sjelden jord jern granat magneto-optisk materiale
1. Strukturelle egenskaper ved sjeldne jordjerns granatmagneto-optiske materialer
Ferrittmaterialer av granet type er en ny type magnetiske materialer som raskt har utviklet seg i moderne tid. Den viktigste av dem er sjelden jordjern jernarnet (også kjent som magnetisk granat), ofte referert til som re3fe2fe3O12 (kan forkortes som re3fe5o12), hvor re er et ytrium -ion (noen også er dopet med Ca, Bi -plasma), Fe i Fe2 kan erstattes av en doped med Ca, Bi -plasma), Fe -ion kan erstattes av en dopet med Ca, Bi -plasma), Fe -ionen kan erstattes av en dopet med CA, Bi Plasma), Fe -ion kan erstattes av en dopet med Ca, Bi plasma). plasma. Det er totalt 11 typer enkelt sjeldne jordjern jernarnet som er produsert så langt, med det mest typiske er Y3Fe5O12, forkortet som YIG.
2.
Yttrium Iron Garnet (YIG) ble først oppdaget av Bell Corporation i 1956 som en enkelt krystall med sterke magneto-optiske effekter. Magnetisert yttrium jernarnet (YIG) har et magnetisk tap Flere størrelsesordener lavere enn noen annen ferritt i det ultrahøye frekvensfeltet, noe som gjør det mye brukt som et informasjonslagringsmateriale.
3.
Med utviklingen av optisk kommunikasjonsteknologi har også kravene til informasjonskvalitet og kapasitet økt. Fra perspektivet til materialforskning er det nødvendig å forbedre ytelsen til magneto-optiske materialer som kjernen i isolatorer, slik at deres Faraday-rotasjon har en liten temperaturkoeffisient og stor bølgelengdestabilitet, for å forbedre stabiliteten til enhetsisolering mot temperatur og bølgelengdeendringer. Høye dopede bi -ion -serier Rare jordjern jern Garnet Enkeltkrystaller og tynne filmer har blitt fokus for forskning.
BI3FE5O12 (Big) enkeltkrystalltynn film gir håp for utvikling av integrerte små magneto optiske isolatorer. I 1988, T Kouda et al. oppnådd Bi3Feso12 (Biig) enkeltkrystalltynne filmer for første gang ved bruk av reaktiv plasma -sputtering avsetningsmetode (Reaction Lon Bean Sputtering). Deretter oppnådde USA, Japan, Frankrike og andre med hell Bi3Fe5O12 og høy BI-dopet sjeldne jordjern jern granatmagneto-optiske filmer ved bruk av forskjellige metoder.
4. CE Doped Rare Earth Iron Garnet Magneto-Optical Materials
Sammenlignet med ofte brukte materialer som YIG og GDBIIG, har CE dopet Rare Earth Jern Garnet (CE: YIG) egenskapene til stor Faraday -rotasjonsvinkel, lav temperaturkoeffisient, lav absorpsjon og lave kostnader. Det er for øyeblikket den mest lovende nye typen Faraday rotasjonsmagneto-optisk materiale.
Anvendelse av sjeldne jordmagneto optiske materialer
Magneto optiske krystallmaterialer har en betydelig ren Faraday -effekt, lav absorpsjonskoeffisient ved bølgelengder, og høy magnetisering og permeabilitet. Hovedsakelig brukt i produksjonen av optiske isolatorer, optiske ikke-gjensidige komponenter, magneto optisk minne og magneto optiske modulatorer, fiberoptisk kommunikasjon og integrerte optiske enheter, datalagring, logisk drift og funksjoner, magneto-optiske skjermer, magneter, optisk opptak, ny mikrobølger, lange gyskrystatoer, osv. Enheter som kan brukes og produseres vil også øke.
(1) Optisk isolator
I optiske systemer som fiberoptisk kommunikasjon er det lys som går tilbake til laserkilden på grunn av refleksjonsflatene til forskjellige komponenter i den optiske banen. Dette lyset gjør utgangslysintensiteten til laserkilden ustabil, forårsaker optisk støy og begrenser overføringskapasiteten og kommunikasjonsavstanden til signaler i fiberoptisk kommunikasjon, noe som gjør det optiske systemet ustabilt i drift. En optisk isolator er et passivt optisk apparat som bare lar ensrettet lys passere gjennom, og dets arbeidsprinsipp er basert på manglende gjensidighet av Faraday -rotasjon. Lyset som reflekteres gjennom fiberoptiske ekko kan være godt isolert av optiske isolatorer.
(2) Magneto Optic Current Tester
Den raske utviklingen av moderne industri har fremmet høyere krav til overføring og påvisning av kraftnett, og tradisjonelle høyspenning og høye strømmålingsmetoder vil møte alvorlige utfordringer. Med utviklingen av fiberoptisk teknologi og materialvitenskap har magneto-optiske strømtesterne fått utbredt oppmerksomhet på grunn av deres utmerkede isolasjons- og anti-interferensfunksjoner, høy målingsnøyaktighet, enkel miniatyrisering og ingen potensielle eksplosjonsfare.
(3) Mikrobølgeavdeling
YIG har egenskapene til smal ferromagnetisk resonanslinje, tett struktur, god temperaturstabilitet og veldig liten karakteristisk elektromagnetisk tap ved høye frekvenser. Disse egenskapene gjør det egnet for å lage forskjellige mikrobølgeapparater som høyfrekvente synthesizere, båndpassfilter, oscillatorer, annonsetuning drivere, etc. Det har blitt mye brukt i mikrobølgefrekvensbåndet under røntgenbåndet. I tillegg kan magneto-optiske krystaller også gjøres til magneto-optiske enheter som ringformede enheter og magneto-optiske skjermer.
(4) Magneto optisk minne
I informasjonsbehandlingsteknologi brukes magneto-optiske medier til innspilling og lagring av informasjon. Magneto optisk lagring er den ledende innen optisk lagring, med egenskapene til stor kapasitet og fri bytte av optisk lagring, samt fordelene ved slettbar omskriving av magnetisk lagring og gjennomsnittlig tilgangshastighet som ligner på magnetiske harddisker. Kostnadsytelsesforholdet vil være nøkkelen til om magneto optiske disker kan lede an.
(5) Tg enkeltkrystall
TGG er en krystall utviklet av Fujian Fujing Technology Co., Ltd. (Castech) i 2008. Dens viktigste fordeler: TGG enkeltkrystall har en stor magneto-optisk konstant, høy termisk konduktivitet, lav optisk tap, og høy laserskade-terskel, og er mye som multil-amplifikasjon, ring og ringer og ringer injeksjon laser og er t-t-t-t-tap og høy laserskader og høye laserskader og høye laserskader, og er mye.
Post Time:-16-2023 august