JPH03242620A - 磁気光学材料 - Google Patents
磁気光学材料Info
- Publication number
- JPH03242620A JPH03242620A JP3947490A JP3947490A JPH03242620A JP H03242620 A JPH03242620 A JP H03242620A JP 3947490 A JP3947490 A JP 3947490A JP 3947490 A JP3947490 A JP 3947490A JP H03242620 A JPH03242620 A JP H03242620A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magneto
- substrate
- optical
- optical material
- crystal film
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は光アイソレータや光サーキュレータなどに用
いられる磁気光学材料に関する。
いられる磁気光学材料に関する。
［従来の技術］
従来より、半導体レーザから放出された光線と戻り光と
を分離するための光アイソレータとして、あるいは光フ
アイバ損失測定において光ファイバの後方散乱光を受光
ダイオードのみに導くための光サーキュレータとしてフ
ァラデー回転効果を有する磁気光学材料が利用されてい
る。
を分離するための光アイソレータとして、あるいは光フ
アイバ損失測定において光ファイバの後方散乱光を受光
ダイオードのみに導くための光サーキュレータとしてフ
ァラデー回転効果を有する磁気光学材料が利用されてい
る。
ファラデー回転効果は磁気光学材料が磁界の中に置かれ
た場合、材料中を磁界方向に進む光の偏光面が回転する
現象であり、光アイソレータ等に適用される磁気光学素
子としては、ファラデー回転係数Ｃ単位長当りの回転角
）か大きいこと、且つファラデー回転係数の温度依存性
が少ないこと、更に挿入損失が少ないことが条件となる
。
た場合、材料中を磁界方向に進む光の偏光面が回転する
現象であり、光アイソレータ等に適用される磁気光学素
子としては、ファラデー回転係数Ｃ単位長当りの回転角
）か大きいこと、且つファラデー回転係数の温度依存性
が少ないこと、更に挿入損失が少ないことが条件となる
。
この種の磁気光学材料として、Ｂｉ置換を行った希土類
鉄ガーネット（一般式Ｂ ｉｘ ＲＥ ｙ Ｆ ｅ ５
０Ｉ２で表わされるもので、ＲＥは希土類を表わしｘ＋
ｙ＝３である）が開発されている。このような希土類鉄
ガーネット結晶は基板となるガーネット上に液相エピタ
キシャル法によって育成することができ、Ｂｉの置換量
が多いはいとファラデー回転係数が向上するが、一方、
Ｂｉはイオン半径が大であるため、Ｂｉ量が多くなると
基板との格子定数の差が大きくなり格子整合が悪い。こ
のため希土類元素としてイオン半径の小さな希土類元素
を用いることにより、基板との格子整合を図っている（
特開昭６３−２９１０２８号、特開平１−２１７３１３
号）。
鉄ガーネット（一般式Ｂ ｉｘ ＲＥ ｙ Ｆ ｅ ５
０Ｉ２で表わされるもので、ＲＥは希土類を表わしｘ＋
ｙ＝３である）が開発されている。このような希土類鉄
ガーネット結晶は基板となるガーネット上に液相エピタ
キシャル法によって育成することができ、Ｂｉの置換量
が多いはいとファラデー回転係数が向上するが、一方、
Ｂｉはイオン半径が大であるため、Ｂｉ量が多くなると
基板との格子定数の差が大きくなり格子整合が悪い。こ
のため希土類元素としてイオン半径の小さな希土類元素
を用いることにより、基板との格子整合を図っている（
特開昭６３−２９１０２８号、特開平１−２１７３１３
号）。
［発明か解決しようとする課題］
このような希土類鉄ガーネットを形成する希土類として
は、各種のものは１種又は２種以上混合して用いられて
いるか、それぞれ温度補償特性が異なり、一種のみを用
いた場合或いは組合せが適当でない場合にはファラデー
回転係数の温度依存性か大きく、磁気光学素子として実
用できない。
は、各種のものは１種又は２種以上混合して用いられて
いるか、それぞれ温度補償特性が異なり、一種のみを用
いた場合或いは組合せが適当でない場合にはファラデー
回転係数の温度依存性か大きく、磁気光学素子として実
用できない。
本発明は特定の希土類を２種組み合わせることによりフ
ァラデー回転係数と共に、温度依存性を向上することの
できる磁気光学材料を提供することを目的とし、更に光
アイソレータ等として用いた場合、挿入損失か少ない磁
気光学材料を提供することを目的とする。
ァラデー回転係数と共に、温度依存性を向上することの
できる磁気光学材料を提供することを目的とし、更に光
アイソレータ等として用いた場合、挿入損失か少ない磁
気光学材料を提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
このような目的を達成するために本発明者等は温度補償
特性が相補的である二種の希土類の組合せについて鋭意
研究の結果、希土類としてＴｍとＴｂを組合せた場合に
ファラデー回転係数が極めて高く、しかも温度依存性が
小さいことを見出し本発明に至ったものである。
特性が相補的である二種の希土類の組合せについて鋭意
研究の結果、希土類としてＴｍとＴｂを組合せた場合に
ファラデー回転係数が極めて高く、しかも温度依存性が
小さいことを見出し本発明に至ったものである。
即ち本発明の磁気光学材料は、非磁性ガーネット基板上
に育成され、組成式 ％式％ ） で表わされる磁性ガーネット結晶膜から成るものである
。
に育成され、組成式 ％式％ ） で表わされる磁性ガーネット結晶膜から成るものである
。
ここで、非磁性ガーネット基板は、Ｇｄ５Ｇａ６０１２
、Ｓ ｍ ３ Ｇ ａ ｓ Ｏ１２、Ｎ ｄ ３Ｆ ｅ
ｓｏ １２、Ｃａ−Ｍｇ−Ｚｒ置換Ｇ ｄ ｓＧ ａ
１１０１２ （以下５ＧＧＧという）等が用いられる
が、上記組成の結晶膜は格子定数が１２．４９７Ａ前後
の５ＧＧＧ基板との格子整合が最もよい。
、Ｓ ｍ ３ Ｇ ａ ｓ Ｏ１２、Ｎ ｄ ３Ｆ ｅ
ｓｏ １２、Ｃａ−Ｍｇ−Ｚｒ置換Ｇ ｄ ｓＧ ａ
１１０１２ （以下５ＧＧＧという）等が用いられる
が、上記組成の結晶膜は格子定数が１２．４９７Ａ前後
の５ＧＧＧ基板との格子整合が最もよい。
磁性ガーネット結晶膜の育成は液相エピタキシャル法に
よって行う。即ち、ＰｂＯ，Ｂ２０ａ、Ｂｉ２Ｏ，のフ
ラックス中に、Ｆｅ２Ｏ，、Ｔｍ２０．、Ｔｂ、Ｏ，を
融かして成る所定組成の融液中にガネット基板を浸漬す
ることによって基板上に厚さ５００μｍ以上の結晶膜を
育成することができる。
よって行う。即ち、ＰｂＯ，Ｂ２０ａ、Ｂｉ２Ｏ，のフ
ラックス中に、Ｆｅ２Ｏ，、Ｔｍ２０．、Ｔｂ、Ｏ，を
融かして成る所定組成の融液中にガネット基板を浸漬す
ることによって基板上に厚さ５００μｍ以上の結晶膜を
育成することができる。
得られた結晶膜は必要に応じ基板を全部又は１部削り取
った後、光アイソレータ等の磁気光学素子として用いる
。
った後、光アイソレータ等の磁気光学素子として用いる
。
［実施例］
以下、本発明の詳細な説明する。
実施例１
表１に示す組成の融液中（６８０℃）に５ＧＧＧ基板を
１０分浸漬し、基板上に鏡面を呈する厚さ５μｍの結晶
膜を得た。
１０分浸漬し、基板上に鏡面を呈する厚さ５μｍの結晶
膜を得た。
得られた結晶膜の組成及び波長１３μｍ及び０８μｍに
おけるファラデー回転係数を表２に示す。
おけるファラデー回転係数を表２に示す。
実施例２
実施例１と同様の融液中に、ＮＧＯ基板を１０分浸漬し
、基板上に鏡面を呈する厚さ５μｍの結晶膜を得た。
、基板上に鏡面を呈する厚さ５μｍの結晶膜を得た。
以下、余白
表１
表２
［発明の効果］
以上の実施例からも明らかなように、本発明によれば、
磁性ガーネット結晶膜の希土類として温度補償特性が相
補的であるＴｍとＴｂを用いることにより、ファラデー
回転係数か極めて大きく、その犀度依存性の小さい磁気
光学材料を得ることかできる。
磁性ガーネット結晶膜の希土類として温度補償特性が相
補的であるＴｍとＴｂを用いることにより、ファラデー
回転係数か極めて大きく、その犀度依存性の小さい磁気
光学材料を得ることかできる。
従って、光アイソレータ等の磁気光学素子として用いた
場合素子の小型化、低コスト化かで実現でき、挿入損失
も極めて小さくすることかできる。
場合素子の小型化、低コスト化かで実現でき、挿入損失
も極めて小さくすることかできる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 非磁性ガーネット基板上に育成され、組成式Ｔｍ＿３＿
−＿ｘ＿−ｙＴｂ＿ｘＢｉ＿ｙＦｅ＿５Ｏ＿１＿２（但
し、０＜ｘ＜３、０＜ｙ＜３である） で表わされる磁性ガーネット結晶膜から成ることを特徴
とする磁気光学材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3947490A JPH03242620A (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 磁気光学材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3947490A JPH03242620A (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 磁気光学材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03242620A true JPH03242620A (ja) | 1991-10-29 |
Family
ID=12554065
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3947490A Pending JPH03242620A (ja) | 1990-02-20 | 1990-02-20 | 磁気光学材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03242620A (ja) |
-
1990
- 1990-02-20 JP JP3947490A patent/JPH03242620A/ja active Pending
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