Tah ieu bahan optik magneto bumi langka

Bahan optik magneto bumi langka

Bahan optik magneto nujul kana inpormasi optik bahan fungsional sareng épék optik magneto dina pita ultraviolét ka infra red. Bahan optik magneto bumi langka mangrupikeun jinis bahan fungsional inpormasi optik anyar anu tiasa dijantenkeun alat optik kalayan sagala rupa fungsi ku cara ngamangpaatkeun sipat optik magneto sareng interaksi sareng konversi cahaya, listrik, sareng magnetisme. Sapertos modulator, isolator, circulators, switch magneto-optical, deflectors, shifter fase, prosesor inpormasi optik, tampilan, kenangan, kaca spion bias laser gyro, magnetometer, sensor magneto-optik, mesin percetakan, perekam video, mesin pangenal pola, cakram optik. , pandu gelombang optik, jsb.

Sumber Langka Bumi Magneto Optik

Theunsur tanah jarangdibangkitkeun momen magnét uncorrected alatan lapisan éléktron 4f unfilled, nu mangrupakeun sumber magnetism kuat; Dina waktos anu sami, éta ogé tiasa nyababkeun transisi éléktron, anu nyababkeun éksitasi cahaya, ngarah kana épék optik magneto anu kuat.

Logam bumi jarang murni henteu nunjukkeun épék optik magneto anu kuat. Ngan nalika unsur bumi jarang didopkeun kana bahan optik sapertos kaca, kristal sanyawa, sareng film alloy, pangaruh magneto-optik kuat unsur bumi jarang muncul. Bahan magneto-optik anu biasa dianggo nyaéta unsur grup transisi sapertos (REBi) 3 (FeA) 5O12 kristal garnet (unsur logam sapertos A1, Ga, Sc, Ge, In), film amorf RETM (Fe, Co, Ni, Mn). ), sareng gelas bumi jarang.

Kristal optik magnét

Kristal optik Magneto mangrupikeun bahan kristal kalayan épék optik magneto. Pangaruh magneto-optik raket patalina jeung magnetism bahan kristal, utamana kakuatan magnetization bahan. Ku alatan éta, sababaraha bahan magnét unggulan mindeng bahan magneto-optik mibanda sipat magneto-optik alus teuing, kayaning yttrium beusi Garnet jeung langka bumi kristal garnet beusi. Sacara umum, kristal anu mibanda sipat magneto-optik anu hadé nyaéta kristal ferromagnétik sareng ferrimagnétik, sapertos EuO sareng EuS salaku ferromagnét, yttrium iron Garnet sareng bismut doped rare earth iron garnet anu ferrimagnets. Kiwari, dua jenis kristal ieu utamana dipaké, utamana kristal magnét ferrous.

Bahan magneto-optik beusi bumi jarang garnet

1. Ciri struktural bahan magneto-optik beusi bumi jarang Garnet

bahan ferrite tipe Garnet mangrupakeun tipe anyar bahan magnét anu geus ngembang pesat di jaman modern. Anu paling penting nyaéta garnet beusi bumi jarang (ogé katelah garnet magnét), biasa disebut RE3Fe2Fe3O12 (bisa disingkat RE3Fe5O12), dimana RE nyaéta ion yttrium (sababaraha ogé didoping ku Ca, Bi plasma), Fe. ion dina Fe2 bisa diganti ku In, Se, Cr plasma, jeung ion Fe dina Fe bisa diganti ku A, Ga plasma. Jumlahna aya 11 jinis garnet beusi bumi jarang anu parantos diproduksi dugi ka ayeuna, anu paling khas nyaéta Y3Fe5O12, disingget YIG.

2. Yttrium beusi Garnet magneto-optik bahan

Yttrium iron garnet (YIG) munggaran kapanggih ku Bell Corporation di 1956 salaku kristal tunggal kalawan épék magneto-optik kuat. Magnetized yttrium beusi Garnet (YIG) boga leungitna magnét sababaraha ordo gedena leuwih handap sagala ferrite sejenna dina widang frékuénsi ultra-tinggi, sahingga loba dipaké salaku bahan panyimpen informasi.

3. High Doped Bi Series Langka Bumi Beusi Garnet Magneto Bahan Optik

Kalayan pamekaran téknologi komunikasi optik, sarat pikeun kualitas sareng kapasitas pangiriman inpormasi ogé parantos ningkat. Ti sudut pandang panalungtikan bahan, perlu pikeun ngaronjatkeun kinerja bahan magneto-optik salaku inti isolators, ku kituna rotasi Faraday maranéhanana boga koefisien hawa leutik jeung stabilitas panjang gelombang badag, guna ngaronjatkeun stabilitas isolasi alat ngalawan. parobahan suhu jeung panjang gelombang. High doped Bi ion runtuyan langka bumi beusi Garnet kristal tunggal jeung film ipis geus jadi fokus panalungtikan.

Bi3Fe5O12 (BiG) pilem ipis kristal tunggal brings harepan pikeun ngembangkeun isolator optik magneto leutik terpadu. Dina 1988, T Kouda et al. diala Bi3FesO12 (BiIG) film ipis kristal tunggal pikeun kahiji kalina ngagunakeun métode déposisi sputtering plasma réaktif RIBS (réaksi lon bean sputtering). Satuluyna, Amérika Serikat, Jepang, Perancis, jeung sajabana hasil meunang Bi3Fe5O12 jeung Bi tinggi doped beusi jarang bumi garnet film magneto-optik ngagunakeun rupa métode.

4. Ce doped beusi bumi jarang Garnet bahan magneto-optik

Dibandingkeun sareng bahan anu biasa dianggo sapertos YIG sareng GdBiIG, Ce doped rare earth iron garnet (Ce: YIG) gaduh ciri sudut rotasi Faraday anu ageung, koefisien suhu rendah, nyerep rendah, sareng béaya rendah. Ayeuna mangrupikeun jinis bahan magneto-optik rotasi Faraday anu paling ngajangjikeun.
Aplikasi tina Bahan Optik Magneto Bumi Langka

Bahan kristal optik Magneto gaduh pangaruh Faraday murni anu signifikan, koefisien nyerep rendah dina panjang gelombang, sareng magnetisasi sareng perméabilitas anu luhur. Utamana dipaké dina produksi isolator optik, komponén non timbal balik optik, memori optik magneto sarta modulators optik magneto, komunikasi serat optik jeung alat optik terpadu, neundeun komputer, operasi logika jeung fungsi transmisi, mintonkeun optik magneto, rekaman optik magneto, alat gelombang mikro anyar. , gyroscopes laser, jsb Jeung kapanggihna sinambung bahan kristal magneto-optik, rentang alat nu bisa dilarapkeun jeung dijieun ogé bakal ningkat.

(1) Isolator optik

Dina sistem optik kayaning komunikasi serat optik, aya lampu nu balik deui ka sumber laser alatan surfaces pantulan rupa-rupa komponén dina jalur optik. Lampu ieu ngajadikeun inténsitas cahaya kaluaran tina sumber laser teu stabil, ngabalukarkeun noise optik, sarta greatly ngawatesan kapasitas pangiriman jeung jarak komunikasi sinyal dina komunikasi serat optik, sahingga sistem optik teu stabil dina operasi. Isolator optik nyaéta alat optik pasip anu ngan ukur ngamungkinkeun cahaya saarah ngaliwat, sareng prinsip kerjana dumasar kana non timbal balik rotasi Faraday. Cahaya anu dipantulkeun ngaliwatan gema serat optik tiasa diisolasi ogé ku isolator optik.

(2) Magneto optik ayeuna tester

Ngembangkeun gancang industri modéren parantos nyayogikeun syarat anu langkung luhur pikeun pangiriman sareng deteksi jaringan listrik, sareng metode pangukuran tegangan tinggi sareng arus tinggi tradisional bakal nyanghareupan tantangan anu parah. Kalayan pamekaran téknologi serat optik sareng élmu bahan, panguji arus magneto-optik parantos nampi perhatian anu lega kusabab kamampuan insulasi sareng anti gangguan anu saé, akurasi pangukuran anu luhur, miniaturisasi gampang, sareng henteu aya bahaya ngabeledug.

(3) Alat gelombang mikro

YIG boga ciri garis résonansi ferromagnétik sempit, struktur padet, stabilitas hawa alus, sarta leungitna éléktromagnétik karakteristik pisan leutik dina frékuénsi luhur. Ciri ieu cocog pikeun nyieun rupa-rupa alat gelombang mikro kayaning synthesizers frékuénsi luhur, saringan bandpass, osilator, supir tuning AD, jsb Ieu geus loba dipaké dina pita frékuénsi gelombang mikro handap pita X-ray. Sajaba ti éta, kristal magneto-optik ogé bisa dijieun kana alat magneto-optik kayaning alat ring-wangun sarta tampilan magneto-optik.

(4) mémori optik Magneto

Dina téknologi ngolah informasi, média magneto-optik digunakeun pikeun ngarékam sareng nyimpen inpormasi. Panyimpenan optik Magneto mangrupikeun pamimpin dina panyimpenan optik, kalayan ciri kapasitas ageung sareng swap bébas tina panyimpenan optik, ogé kaunggulan tina érasable rewriting of storage magnét sareng laju aksés rata-rata sami sareng hard drive magnét. Rasio kinerja biaya bakal janten konci naha disk optik magneto tiasa mingpin jalan.

(5) TG kristal tunggal

TGG mangrupakeun kristal dikembangkeun ku Fujian Fujing Téhnologi Co., Ltd. (CASTECH) dina 2008. Kauntungan utama na: TGG kristal tunggal ngabogaan konstanta magneto-optik badag, konduktivitas termal tinggi, leungitna optik low, sarta bangbarung ruksakna laser tinggi, sarta loba dipaké dina amplifikasi multi-tingkat, ring, sarta laser suntik siki kayaning YAG na T-doped inten biru.