DE68912181T2

DE68912181T2 - Faradayrotor.

Info

Publication number: DE68912181T2
Application number: DE1989612181
Authority: DE
Inventors: Mitsuzo Central Research Arii; Kazushi Central Researc Shirai; Yasunori Central Resear Tagami; Norio Central Research Takeda
Original assignee: Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Current assignee: Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Priority date: 1988-04-22
Filing date: 1989-04-21
Publication date: 1994-07-28
Anticipated expiration: 2009-04-22
Also published as: JPH01269916A; EP0338859A2; DE68912181D1; EP0338859A3; EP0338859B1

Description

Laserdioden werden verbreitet als kohärente Lichtquelle für Geräte, in denen Licht angewendet wird, und optische Kommunikation verwendet. Es tritt jedoch ein Problem auf, wenn von einer Laserdiode emittierte Lichtstrahlen von einem optischen System reflektiert werden; die reflektierten Strahlen machen die Schwingung der Laserdiode instabil. Deshalb wird ein optischer Isolator verwendet, um durch Blockieren der reflektierten Strahlen die reflektierten Strahlen daran zu hindern, vom optischen System in die Laserdiode zurückzukehren.
Ein optischer Isolator ist normalerweise aus einem Polarisator, einem Analysator, einem Faraday-Rotor und einem Magneten zum Ausrichten der Magnetisierungsrichtung des Faraday-Rotors aufgebaut. Als Material für den Faraday-Rotor sind üblicherweise große Einkristalle aus Yttrium-Eisen- Granat (YIG) verwendet worden. Es hat jedoch kürzlich viele Berichte über dicke Filme aus Wismut-substituierten Seltenerd-Eisen-Granat-Einkristallen gegeben, die einen einige Male höheren Faraday-Drehkoeffizienten als YIG haben und gemäß der in Massen herstellbaren Flüssigphasen-Epitaxie (LPE) erhalten werden.
Zum Beispiel ist (GdBi)&sub3;(FeAlGa)&sub5;O&sub1;&sub2; in "Report of Academic Lectures in No. 8 Japan Applied Magnetism Society", 1984, Seite 31 und (GdLuBi)&sub3;Fe&sub5;O&sub1;&sub2; in "Japan Applied Magnetism Society Report", Vol. 10, No. 2, 1986, Seiten 143-146 beschrieben.
Im allgemeinen ist jedoch die thermische Veränderungsrate des Faraday-Drehwinkels in Wismut-substituiertem Seltenerd-Eisen-Granat vergleichsweise groß. Wenn ein Film aus Wismut-substituiertem Seltenerd-Eisen-Granat in einem Faraday-Rotor in einem optischen Isolator verwendet wird, verändert sich deshalb der Faraday-Drehwinkel wegen einer Änderung der Umgebungstemperatur und bewirkt das Problem, daß die Leistung des optischen Isolators verschlechtert wird.
Im Fall des obigen (GdLuBi)&sub3;Fe&sub5;O&sub1;&sub2; ist die Winkelabweichung von 45 Grad des Faraday-Drehwinkels pro 1ºC Temperatur zum Beispiel im 1,3 um-Band 0,06 Grad/ºC. Wandelt man diesen Wert gemäß der folgenden Gleichung für einen Isolator, der seinen Arbeitspunkt bei 25ºC hat und bei 50ºC betrieben wird, in eine Isolation um, so wird die Leistung der Isolation stark bis auf 32 dB verschlechtert, da die Abweichung Δθ des Drehwinkels des Faraday-Rotors von 45 Grad 1,5 Grad beträgt.
Is = 10 × log(1/sin²(Δθ))
wobei Is eine Isolation repräsentiert und Δθ die Abweichung des Faraday-Drehwinkels von 45 Grad ist.
Um die obigen thermischen Eigenschaften zu verbessern gibt es folglich das Verfahren der kombinierten Verwendung eines magnetischen Granatfilms mit einem negativen Faraday- Drehwinkel und eines magnetischen Granatfilms mit einem positiven Faraday-Drehwinkel. Das bedeutet, die Kombination eines Granatfilms mit einem negativen Faraday-Drehwinkel wie durch die Linie (A) in Fig. 1 gezeigt mit einem Granatfilm mit einem positiven Faraday-Drehwinkel wie durch die Linie (B) in Fig. 1 gezeigt erreicht wie durch (A) + (B) in der Figur gezeigt In einem bestimmten Temperaturbereich Δθ = 0 gegenüber der Temperatur und es wird möglich, einen Faraday-Rotor mit stabilen Eigenschaften gegenüber der Temperatur zu erhalten.
Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, muß jedoch, wenn eine Kombination von Filmen mit Faraday-Drehwinkeln mit unterschiedlichen Vorzeichen verwendet wird, die resultierende Filmdicke erheblich dicker als die Dicke eines einzeinen Films sein, um durch Ausgleichen der Faraday-Drehwinkel einen Faraday-Drehwinkel von 45 Grad zu erhalten.
Zum Beispiel berichtet "Journal of the Magnetics Society of Japan", No. 11, Seite 357 ff. über einen ooppelt-epitaxialen Film bestehend aus (GdLuBi)&sub3;Fe&sub5;O&sub1;&sub2; mit einem negativen Faraday-Drehwinkel und (GdBi)&sub3;(FeGa)&sub5;O&sub1;&sub2; mit einem positiven Faraday-Drehwinkel, in dem die Dicken der (GdLuBi)&sub3;Fe&sub5;O&sub1;&sub2;- und (GdBI)&sub3;(FeGa)&sub5;O&sub1;&sub2;-Filme wie verlautet im Fall einer Wellenlänge von 1,55 um jeweils 618 um und 272 um sind, um Δθ = 0 bei Temperaturen im bereich zwischen 0 und 50ºC zu erreichen.
Unterdessen ist die zum Erhalten eines Faraday-Drehwinkels von 45 Grad durch alleinige Verwendung von (GdLuBi)&sub3;Fe&sub5;O&sub1;&sub2; nötige Filmdicke 493 um. Deshalb muß verglichen damit die Dicke eines oder beider Filme im Fall des Kombinierens der Filme mit unterschiedlichen Vorzeichen wie oben erwähnt viel dicker sein.
Andererseits mehren sich beim LPE-Verfahren die Kristalldefekte, wenn die Filmdicke sich erhöht. Es ist deshalb schwierig, Filme mit einer Dicke von mehr als 500 um zu formen und daraus resultiert eine niedrige Ausbeute an Produkten.
Es ist ein Ziel dieser Erfindung, einen Faraday-Rotor bereitzustellen, dessen Faraday-Drehwinkel nicht von der Temperatur abhängt, sondern im wesentlichen konstant ist.
Es ist ein weiteres Ziel dieser Erfindung, einen Faraday-Rotor bereitzustellen, dessen Winkelabweichung Δθ nicht von der Temperatur abhängt, sondern im wesentlichen Null ist.
Es ist ein weiteres Ziel dieser Erfindung, einen Faraday-Rotor bereit zustellen, dessen Winkelabweichung Δθ in einem vorherbestimmten Temperaturbereich im wesentlichen Null ist.
Es ist außerdem ein weiteres Ziel dieser Erfindung, einen Faraday-Rotor bereitzustellen, der eine Kombination von Filmen aus bestimmten Komponenten jeweils mit einem positiven Faraday-Drehwinkel und einem negativen Faraday- Drehwinkel umfaßt, wodurch der Faraday-Drehwinkel im wesentlichen konstant ist, ohne von der Temperatur abzuhängen.
Es ist noch ein weiteres Ziel dieser Erfindung, einen Faraday-Rotor bereitzustellen, der eine Kombination von Filmen aus bestimmten Komponenten umfaßt, die fähig sind, die obigen Ziele durch eine Dicke in einem solchen Dickenbereich zu erreichen, daß Einkristallfilme guter Qualität produziert werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Faraday-Rotor bereitgestellt, der folgendes umfaßt:
einen Film aus einer Komponente mit einem negativen Faraday-Drehwinkel, repräsentiert durch die Formel (1)
Ho3-x-yTbxBiyFe&sub5;O&sub1;&sub2; (1)
worin x im Bereich 0,4≤x≤0,8 und y im Bereich 1,1≤y≤1.5 liegen und
einen Film aus einer Komponente mit einem positiven Faraday-Drehwinkel, repräsentiert durch die Formel (2)
Gd3-vBivFe5-wGawO&sub1;&sub2; (2)
worin v im Bereich 0,6≤v≤1,1 und w im Bereich 1,1≤w≤1,6 liegen und die Filme so angeordnet sind, daß der genannte Faraday-Rotor in einem vorherbestimmten Temperaturbereich wegen der entgegengesetzten thermischen Abhängigkeiten der Faraday-Drehwinkel der beiden Filme einen im wesentlichen konstanten Faraday-Drehwinkel hat.
Die Erfindung wird im Folgenden mit Bezug auf die folgende detaillierte Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen und die begleitenden Zeichnungen erklärt werden, wobei
Fig. 1 das Prinzip dieser Erfindung zeigt.
Fig. 2 die Temperaturabhängigkeit des Faraday-Drehwinkels eines doppelt-epitaxialen, aus Ho1,2Tb0,6Bi1,2Fe&sub5;O&sub1;&sub2; und Gd2,3Bi0,7Fe3,8Ga1,2O&sub1;&sub2; aufgebauten Films zeigt.
Die Erfinder haben eine sorgfältige Studie durchgeführt, um die obigen Probleme zu überwinden und herausgefunden, daß Δθ = 0, das heißt, die Winkelabweichung vom Faraday-Drehwinkel von 45º ist Null, im Temperaturbereich zwischen 0 und 50ºC durch Kombinieren eines Films (Granat) aus Ho3-x-yTbxBiyFe&sub5;O&sub1;&sub2; mit einem negativen Faraday-Drehwinkel und eines Films aus Gd3-vBivFe5-wGawO&sub1;&sub2; mit einem positiven Faraday-Drehwinkel erreicht werden kann. In diesem Fall betragen die Dicken der Filme nicht mehr als 500 um und es ist deshalb möglich, gemäß dem LPE-Verfahren einen Einkristallfilm guter Qualität zu erzeugen.
Die von einem Film A in Figur 1 geforderten Eigenschaften sind, daß das Vorzeichen seines Faraday-Drehkoeffizienten (θF) Minus ist, daß der absolute Wert ( θF ) groß ist und daß seine Temperaturabhängigkeit klein ist.
Ho-Tb-Bi-Eisengranat (Ho3-x-yTbxBiyFe&sub5;O&sub1;&sub2;) ist als ein die obigen Anforderungen erfüllender Film (Granat) ausgewählt worden.
Wird der Anteil von Ho mit einem kleineren Ionenradius als dem von Tb erhöht, kann als Ersatz der Anteil von BI mit einem größeren Ionenradius erhöht werden. Als Ergebnis davon wird es möglich, ( θF ) zu erhöhen. Wenn jedoch der Anteil von Ho relativ zu Tb erhöht wird, entsteht immer deutlicher ein "pit" genannter Kristalldefekt, der eine niedrigere Ausbeute an Produkten bewirkt.
Es ist vorzuziehen, daß der Anteil y von substituiertem Bi so groß wie möglich ist, aber der genannte Anteil ist natürlich beschränkt, da es nötig ist, Gitterübereinstimmung zwischen dem Film und einem Substrat zu erreichen. Als Substrat werden normalerweise Neodym-Gallium-Granat Nd&sub3;Ga&sub5;O&sub1;&sub2; (NGG) mit einer Gitterkonstante von 12,509 Å oder Kalzium-Magnesium-Zirkon-substituiertes Gadolinium-Gallium- Granat (CaGd)&sub3;(MgZrGa)&sub5;O&sub1;&sub2; mit einer Gitterkonstante zwischen 12,496 Å und 12,530 Å verwendet.
Vom oben erwähnten Standpunkt aus sind x und y wie folgt definiert. Das bedeutet, normalerweise ist x im Bereich von 0,4≤x≤0,8 und vorzugsweise Im Bereich 0,6≤x≤0,8. Normalerweise ist y im Bereich 1,1≤y≤1,5 und vorzugsweise im Bereich 1,2≤y≤1,4.
Andererseits sind die für einen durch B in Figur 1 repräsentierten Film erforderlichen Eigenschaften, daß das Vorzeichen seines Faraday-Drehkoeffizienten (θF) Plus Ist, daß der Wert groß ist und daß die Temperaturabhängigkeit klein ist. Um diese Anforderungen zu erfüllen, ist Gd-Bi- Eisengranat ausgewählt worden. Weiterhin wird zum Zweck der Erhöhung der Temperaturabhängigkeit des Faraday-Drehkoeffizienten Ga für Eisen substituiert. Die Zusammensetzung des Films B wird nämlich durch Gd3-vBivFe5-wGawO&sub1;&sub2; repräsentiert.
Der Anteil des substituierten Wismut ist vorzugsweise so groß wie möglich. Der genannte Anteil ist jedoch relativ zur Gitterkonstante eines Substrats so beschränkt wie der des Films A, da es nötig ist, zwischen dem Film und dem Substrat Gitterübereinstimmung zu erreichen. Unterdessen wurde der Anteil w des substituierten Ga durch Betrachten sowohl der Temperaturabhängigkeit des Faraday-Drehkoeffizienten als auch der Größe des Faraday-Drehkoeffizienten bestimmt. Das heißt, wenn w klein ist, ist der Faraday-Drehkoeffizient groß, die Temperaturabhängigkeit des Faraday- Drehkoeffizienten ist jedoch klein. Wenn w groß ist, ist die Temperaturabhängigkeit des Faraday-Drehkoeffizienten groß, der Faraday-Drehkoeffizient ist jedoch klein.
Folglich liegt v gewöhnlich im Bereich 0,6≤v≤1,1 und vorzugsweise im Bereich 0,6≤v≤0,9. Gewöhnlich liegt w im Bereich 1,1≤w≤1,6 und vorzugsweise im Bereich 1,1≤w≤1,4.
Ein Film mit einem positiven Faraday-Drehwinkel und ein Eilm mit einem negativen Faraday-Drehwinkel werden gemäß einem der folgenden drei Verfahren kombiniert. Jedes dieser Verfahren arbeitet in Bezug auf die Temperaturabhängigkeit gleich und kann in dieser Erfindung verwendet werden.
1) Ein Film mit positivem oder negativem Faraday-Drehwinkel wird zunächst gemäß der Flüssigphasenepitaxie auf einem nichtmagnetischen Granat-Substrat aufgewachsen und der verbleibende Film wird darauf aufgewachsen.
2) Ein Film mit positivem oder negativem Faraday-Drehwinkel wird zuerst gemäß der Flüssigphasenepitaxie auf einem nichtmagnetischen Granat-Substrat aufgewachsen und der verbleibende Film wird auf der anderen Seite des Substrats aufgewachsen.
3) Ein Film mit positivem oder negativem Faraday-Drehwinkel wird zuerst gemäß der Flüssigphasenepitaxie auf einem nichtmagnetischen Granat-Substrat aufgewachsen und der verbleibende Film wird auf dieselbe Art und Weise auf einem anderen nichtmagnetischen Granat-Substrat aufgewachsen. Die gewachsenen Filme werden dann miteinander verbunden. Die gewachsenen Filme werden wünschenswerterweise verbunden, nachdem die Substrate entfernt wurden. Dies gilt, weil eine das Auslöschungsverhältnis verschlechternde Fresnel-Reflexion an der Verbindung zwischen dem Substrat und dem Film stattfindet, wenn das Substrat zurückbleibt.
Ein sehr einfaches Verfahren ist, einen magnetischen Granatfilm mit einem positiven Faraday-Drehwinkel und einen magnetischen Granatfilm mit einem negativen Faraday-Drehkoeffizienten durch Verwendung eines Klebstoffs miteinander zu verbinden ist. Wenn jedoch ein wie hier erwähnt erhaltener Faraday-Rotor in einem optischen Isolator für optische Kommunikation und optische Messungen, die niedrige Verluste und hohe Verläßlichkeit erfordern, verwendet wird, bleiben Probleme bezüglich der Absorption von Licht durch den Klebstoff an sich, der Langzeitstabilität des Klebstoffs und ähnlichen bestehen. Um die thermischen Eigenschaften des Faraday-Drehwinkels von magnetischen Granatfilmen zu verbessern sind deshalb bevorzugt Verfahren der Herstellung eines doppelt-epitaxialen Films oder der Herstellung von Filmen auf beiden Oberflächen eines Substrats gemäß der Flüssigphasenepitaxie anzuwenden.
Die Flüssigphasenepitaxie wird gewöhnlich auf die folgende Art und Weise ausgeführt.
Während eine Schmelze (eines Flußmittels und einer Granatmaterial-Komponente) in einem Platintiegel bei einer Temperatur der Übersättigung (gewöhnlich zwischen 750ºC und 850ºC) gehalten wird, wird ein nichtmagnetisches Granatsubstrat in die Schmelze eingetaucht, um den magnetischen Granatfilm als Einkristall auf dem Substrat zu formen.
Normalerweise wird eine Mischung von PbO, B&sub2;O&sub3; und Bi&sub2;O&sub3; als Flußmittel verwendet.
Gemäß dieser Erfindung kann ein Faraday-Rotor mit einem im Bereich zwischen -20ºC und 60ºC, genauer zwischen 0ºC und 50ºC im wesentlichen konstanten Faraday-Drehwinkel durch Kombinieren von magnetischen Granatfilmen mit Dicken von nicht mehr als 500 um, die leicht gemäß der Flüssigphasenepitaxie hergestellt werden können, von denen der eine einen positiven Faraday-Drehwinkel und der andere einen negativen Faraday-Drehwinkel hat, erhalten werden.

BEISPIELE

Diese Erfindung wird weiter detailliert gemäß den folgenden Beispielen erklärt werden, in denen die Faraday- Drehkoeffizienten und die Faraday-Drehwinkel wie folgt gemessen wurden.

Verfahren zur Messung des Faraday-Drehkoeffizienten:

Polarisiertes Licht wurde auf einen Granatfilm gerichtet und der Drehwinkel einer polarisierten Lichtebene wurde durch Drehen eines Analysators gemessen. Zu diesem Zeitpunkt war der Granatfilm durch ein äußeres Magnetfeld zum Ausrichten der Magnetisierung des Granats in der Richtung des äußeren Magnetfeldes magnetisch gesättigt. Der wie oben erwähnt gemessene Drehwinkel ist der Faraday-Drehwinkel (θ) und der durch Dividieren des Faraday-Drehwinkels durch die Dicke des Granatfilms erhaltene Wert ist der Faraday-Drehkoeffizient (θF).

Verfahren zur Messung der Temperaturabhängigkeit des Faraday-Drehwinkels:

Ein Granatfilm wurde erhitzt oder gekühlt und die Faraday-Drehwinkel wurden nach dem Erhitzen oder Kühlen gemessen.

BEISPIEL 1

Eine Oberfläche eines (111) SGGG-Substrats wird bei 830ºC 14 Stunden lang in Berührung mit der Oberfläche einer Schmelze mit der in Tabelle 1 gezeigten Zusammensetzung gehalten, was einen eine Spiegelfläche aufweisenden Film aus Gd2,3Bi0,7Fe3,8Ga1,2O&sub1;&sub2; mit einer Dicke von 230 um ergab. Die Analyse der Zusammensetzung wurde durch Auflösen des Films, von dem das Substrat vorher entfernt worden war, in heißer phosphoriger Säure und Unterwerfen der resultierenden Lösung unter eine Plasmaemissionsanalyse ausgeführt.
Der resultierende Film hatte einen Faraday-Drehkoeffizienten von +400 Grad/cm für Licht der Wellenlänge 1,55 um.
Der obige Gd2,3Bi0,7Fe3,8Ga1,2O&sub1;&sub2;-Film wurde bei 780ºC 22 Stunden lang in Berührung mit der Oberfläche einer Schmelze mit der in Tabelle 2 gezeigten Zusammensetzung gehalten, was einen eine Spiegelfläche aufweisenden Film aus Ho1,2Tb0,6Bi1,2Fe&sub5;O&sub1;&sub2; mit einer Dicke von 480 um ergab. Folglich war die gesamte Filmdicke des kombinierten Gd2,3Bi0,7Fe3,8Ga1,2O&sub1;&sub2; und Ho1,2Tb0,6Bi1,2Fe&sub5;O&sub1;&sub2; 710 um.
Die Analyse der Zusammensetzung des Ho1,2Tb0,6Bi1,2Fe&sub5;O&sub1;&sub2; wurde durch Entfernen des Substrats und des Gd2,3Bi0,7Fe3,8Ga1,2O&sub1;&sub2;-Films, dann durch Auflösen des verbleibenden Ho1,2Tb0,6Bi1,2Fe&sub5;O&sub1;&sub2;-Films in heißer phosphoriger Säure und Unterwerfen der resultierenden Lösung unter eine Plasmaemissionsanalyse ausgeführt. Der Faraday-Drehkoeffizient dieses Einkristallfilms wurde ähnlich durch Entfernen des Substrats und des Gd2,3Bi0,7Fe3,8Ga1,2O&sub1;&sub2;-Films für Licht mit einer Wellenlänge von 1,55 um zu -1.200 Grad/cm bestimmt.
Dann wurde die Oberfläche des Ho1,2Tb0,6Bi1,2Fe&sub5;O&sub1;&sub2;-Films um 28 um geläppt und poliert, so daß der Faraday-Drehwinkel dieses doppelt-epitaxialen Films 45 Grad wurde und die Veränderungen seines Faraday-Drehwinkels abhängig von der Temperatur wurden bei Temperaturen zwischen 0ºC und 50ºC wie in Fig. 2 gezeigt als Δθ = 0 gemessen und der resultierende Film war in seinen Eigenschaften als Faraday-Rotor ausgezeichnet. Bei Temperaturen zwischen -20ºC und 60ºC zeigte der resultierende Film, daß Δθ kleiner als 0,5 war.

BEISPIEL 2

Eine Oberfläche eines (111) SGGG-Substrats wurde bei 830ºC 8 Stunden lang in Berührung mit der Oberfläche einer Schmelze mit der in Tabelle 1 gezeigten Zusammensetzung gehalten, was einen eine Spiegelfläche aufweisenden Film aus Gd2,3Bi0,7Fe3,8Ga1,2O&sub1;&sub2; mit einer Dicke von 160 um ergab. Der Film hatte für Licht mit einer Wellenlänge von 1,31 um einen Faraday-Drehkoeffizienten von +600 Grad/cm.
Ähnlich wurde eine Oberfläche eines (111) SGGG- Substrats bei 780ºC 12 Stunden lang in Berührung mit der Oberfläche einer Schmelze mit der in Tabelle 2 gezeigten Zusammensetzung gehalten, was einen eine Spiegelfläche aufweisenden Film aus Ho1,2Tb0,6Bi1,2Fe&sub5;O&sub1;&sub2; mit einer Dicke von 300 um ergab. Der Einkristallfilm hatte für Licht mit einer Wellenlänge von 1,31 um einen Faraday-Drehkoeffizienten von -1.900 Grad/cm.
Dann wurden die Substrate für die obigen Filme und zurückgebliebene Schmelze auf den Oberflächen durch Läppen und Polieren entfernt und als Ergebnis wurden ein Gd2,3Bi0,7Fe3,8Ga1,2O&sub1;&sub2;-Film mit einer Dicke von 150 um und ein Ho1,2Tb0,6Bi1,2Fe&sub5;O&sub1;&sub2;-Film mit einer Dicke von 285 um erhalten. Diese beiden Filme wurden unter Verwendung eines Epoxy- Klebstoffs miteinander verbunden und die Änderung des Faraday-Drehwinkels des resultierenden Films abhängig von der Temperatur wurde zu Δθ = 0 bei Temperaturen zwischen 0ºC und 50ºC gemessen. Somit wies der wie oben erwähnt erhaltene Film ausgezeichnete Eigenschaften als magnetooptisches Material für einen optischen Isolator auf. Tabelle 1 Komponente Mol% Tabelle 2 Komponente Mol%

Claims

1. Faraday-Rotor mit:

einem Film aus einer Zusammensetzung mit einem negativen Faraday-Drehwinkel und dargestellt durch Formel (1)

HO3-x-yTbxBiyFe&sub5;O&sub1;&sub2; (1)

wobei x im Bereich von 0 4≤x≤0 8 und y im Bereich von 1,1≤y≤1,5 ist,

und einem Film aus einer Zusammensetzung mit einem positiven Faraday-Drehwinkel und dargestellt durch Formel (2)

Gd3-vBivFe5-wGawO&sub1;&sub2; (2)

wobei v im Bereich von 0 6≤v≤1,1 und w im Bereich von 1,1≤w≤1,6 ist, wobei die Filme so angeordnet sind, daß der Faraday-Rotor einen im wesentlichen konstanten Faraday-Drehwinkel in einem vorbestimmten Temperaturbereich aufgrund der Gegenwirkung der Temperaturabhängigkeiten der Faraday-Drehwinkel der beiden Filme hat.

2. Faraday-Rotor nach Anspruch 1, wobei x und y der Zusammensetzung von Formel (1) in den Bereichen von 0,6≤x≤0,8 und 1,2≤y≤1,4 sind.

3. Faraday-Rotor nach Anspruch 1 oder 2, wobei v und w der Zusammensetzung von Formel (2) in den Bereichen 0 6≤v≤0,9 und 1,1≤w≤1,4 sind.

4. Faraday-Rotor nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei der Film der Zusammensetzung von Formel (1) und der Film der Zusammensetzung von Formel (2) Einzel-Kristallfilme sind, die auf nicht-magnetischen Granatsubstraten durch Flüssigphasenepitaxie aufgewachsen sind.

5. Faraday-Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, der durch Aufwachsen eines Films der Zusammensetzung von Formel (1) oder (2) auf einer Oberfläche eines nicht-magnetischen Granatsubstrates durch Flüssigphasenepitaxie und durch Aufwachsen eines Films der verbleibenden Zusammensetzung auf diesen Film durch Flüssigphasenepitaxie gebildet ist.

6. Faraday-Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, der durch Aufwachsen eines Films der Zusammensetzung von Formel (1) oder (2) auf einer Oberfläche eines nicht-magnetischen Granatsubstrates durch Flüssigphasenepitaxie und durch Aufwachsen eines Films der verbleibenden Zusammensetzung auf der anderen Oberfläche des Substrates durch Flüssigphasenepitaxie gebildet ist.

7. Faraday-Rotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, der durch Aufwachsen eines Films der Zusammensetzung von Formel (1) auf einer Oberfläche eines nicht-magnetischen Granatsubstrates durch Flüssigphasenepitaxie und eines Films der Zusammensetzung von Formel (2) auf einer Oberfläche eines anderen nicht-magnetischen Granatsubstrates durch Flüssigphasenexpitaxie, und durch Zusammenfügen der aufgewachsenen Filme aneinander durch Verwenden eines Klebstoffs gebildet ist.

8. Faraday-Rotor nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei das nicht-magnetische Granatsubstrat ein {(CaGd)&sub3; (MgZrGa)&sub5;O&sub1;&sub2;}-Substrat mit einer Gitterkonstante zwischen 1,2496 nm und 1,2530 nm oder ein {Nd&sub3;Ga&sub5;O&sub1;&sub2;}-Substrat mit einer Gitterkonstante von 1,2509 nm ist.

9. Faraday-Rotor nach Anspruch 1, bei dem der vorbestimmte Temperaturbereich zwischen 0ºC und 50ºC ist.