JPH02293680A - 磁場検出装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 た更匁狡猾方１ 本発明は＊ｍ放射のソースと検出器か磁化可イ魁な媒体
を通じての伝送によって通じる光学システムに関する． 犬直曵晋１ ファラデー効果（つまり，磁気循環複屈折）を示す光学
材料は磁場の検出に使用できることか知られている．つ
まり、線形的に偏光された光線が伝播の方向に対して横
方向に伸びる磁気光学材料の薄い膜を通過するとき，光
線の少なくとも一部は一つ或は複数の磁気領域を通過し
、夫々の領域はそれか遮る光線の該部分の偏光を回転す
るｆ對力を持っている。

重要なことに、これら任意の一つの領域によって起こさ
れる回転は、通常、隣接する材料によって起こされる回
転と異なる。従って、光線の偏光、或は正味偏光を磁気
領域を横方向に移動することにより、或は磁気領域を横
方向に拡張或は縮めることによつて変え，光線の多くを
或は少しを遮断することができる．この移動は、この材
料を磁場にさらすことによって簡単に達成でき、結果と
しての偏光の変化か簡単に測定できる。このため、この
現象を磁場の検出のために使用することができる． 但し、これら方法は，光線が磁気光学材料の薄い層のみ
を通過し、従って，比較的小さな偏光回転しか受けない
為あまり敏感でない．今日に至るまで、横方向に伸びる
磁気光学材料の媒体を使用する磁場を検出するための磁
気光学検出器を作ることに成功していない． 発ｊＢλ栖一戒 本発明は、電磁放射がソースから磁化可能な媒体を通っ
て検出器にパスする光学システムに関する．この媒体内
にこの媒体の少なくとも二つの隣接する領域の所で分か
れる少なくとも一つの磁気領域壁か横たわる．更に、こ
の領域壁の縦方向（つまり、伝播の方向に沿う方向）の
位置は，この媒体に加えられる外部磁場に応答する．こ
の結果、この媒体を通って伝播された線形的に偏光され
た光か受けるファラデ一回転は，加えられた磁場に依存
する．た豆の１１１ 永久磁石或は電磁石のような装置を使用して、材料片を
この材料内に少なくとも一つか光学伝播の方向に対して
並行或は逆並行の磁気の成分を持つ−っ或はそれ以Ｌの
領域壁（ｄｏ■ａｉロｗａｌｌ）によって分けられた少
くとも二つの隣接する磁気領域（ｓａｇｎｅｔ．ｉｃｄ
ｏｍａｉｎｓ）を生成するように磁化するここで、゜′
バイアス場（　ｂｉａｓ　ｆｉｅｌｄ）　’と呼ばれる
磁場構成を簡単に生成することかできる．（磁気領域と
は、材料内のその領域を通じて均一の方向に磁化される
領域である。領域壁とは、材料内の二つの異なる磁気領
域によって分けられたその匍域内において磁化か片方の
領域（ｄｏｍａｉｎ）から他方の領域（ｄｏｍａｉｎ）
に連続的に変化する領域（ｒｅｇｉｏｎ）である。例え
ば、ＹＩＧとしても知られているイットリウム鉄ガーネ
ット内において、領域壁は約１０００Ｘの厚さを持つ．
）反対方向に偏光した領域は、反対方向の光学回転な午
えるために，例えば、二つの反対方向に磁化した領域内
を横断ずる光か受ける正味回転は、経路の差異、つまり
、この二つの領域内の光学経路長の差にセンシティブで
ある．この経路の差は，この材料片に、バイアス場に加
えて、外部磁場、つまり，検出されるべき磁場が加えら
れると簡単に変化する。この外部磁場に応答して、この
領域壁が移動し、これにようて，片方の領域内での横断
の長さが長くなり、そして他方の領域内での横断の長さ
が短くなる．結果として、正味光学回転か外部磁場が存
在しない時の値から変化する．この領域壁が移動する方
向及び距離は、外部磁場の方向及び強さに依存するため
、光学回転の結果としての変化を外部磁場の一つの成分
、例えば、この領域壁の移動を起こす成分の大きざを測
定するために簡単に使用することができる。

上に説明の効果は，バルク材料において容易に実現でき
るが、磁化可能な光学的に透過性の材料を薄膜導波路の
形式にて使用することが好ましい．バルク材料が使用さ
れる場合，光を磁気光学的にアクティブな領域を通過す
るように向けるためにレンズを使用することが必要であ
る．但し、薄膜導波路が使用される場合は，レンズは必
要でない．レンズを使用するかわりに、薄膜導波路は、
例えば、一つの光学ファイバー或はベアのファイバーに
よって、光源及び光検出器と簡単に光学的に通信するよ
うにすることかできる。このため、バルク材料のかわり
に薄膜導波路を使用するデバイスは、簡単にミニチュア
化することができる． この薄膜導波路が使用される特定の波長において一つ或
は複数のモードの光学伝播に対して木質的に線形複屈折
を持たない場合はさらに好ましい．例えば、ＹＩＧの薄
膜内に発見される線形複屈折の原因となる要因が同定で
きる．これら要因の一つは、ここで形状線形複屈折（ｓ
ｈａｐｅ　ｌｉｎｅａｒ　ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ
）と呼ばれるものであり，これは、膜と空気及び膜と基
板の界面の所の屈折率の不連続性の存在に起因する。こ
れら不連続性は、ＴＭｌｉ光或分に対して、ＴＥ偏光成
分に対するのと異なる影響を与え，この膜の中に有効屈
折率非等方性（ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｒｅｆｒａｃｔｉ
ｖｅａｎｉｓｏｔｒｏｐｙ）を与える，重要なことに、
形状線形複屈折の規模は，膜の厚さが減少すると増加す
る．通常、応力ｉＡ発線形複屈折と呼ばれる第二の要因
は．膜と基板との間の格子ミスマッチに起因する．この
ミスマッチは、膜の平面内に圧縮性或は引っ張り応力を
与え、これはまた、膜の中に屈折率非等方性を誘発する
効果を持つ．一般に，この応力誘発線形複屈折の規模は
、膜の厚さには依存しない．ｆ５三の要因は，一般的に
、成長誘発線形複屈折と呼ばれるもので、基板上に膜を
エビタキシャル成長させるために使用される従来の技術
によって生成される膜の結晶格子内のあるタイプのイオ
ンのランダムでない分布に起因する．つまり，例えばＹ
ＩＧ＠の場合、Ｙ（イットリウム）陽イオンが一つ或は
複数の異なる陽イオン、例えば、Ｂｉ或はＮｄによって
部分的に置換され、膜の特性を変える．この膜が基板上
に従来の技術、例えば、液相エピタキシー（ＬＰＥ）を
使用して成長されると，結果としての膜の平面に対して
垂直方向の置換された陽イオンの分布は、通常、膜の平
面内の対応する分布と異なる．陽イオン分布のこの差異
もまた屈折率非等方性を芋える。応力誘発線形複屈折と
同様に、成長誘発線形複屈折の規模も通常膜の厚さに依
存しない． 多くのケースにおいて、応力誘発及び／或は成長誘発線
形複屈折の符号は、形状線形複屈折の符号と反対である
．従って、これら異なる線形複屈折のソースがゼロの正
味線形複屈折を生成するように互いに相殺するように使
用することができる．例えば，Ｒ．ウルフ（Ｒ．宥ｏ１
ｆｅ）らは，ジャーナルオブ　ア　ラ　　　フィジクス
（　Ｊ．Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｐｈｙｓ．）Ｖｏ１．６３（
１９８８）、ベージ：ｌ０９９−　：１１０３に掲載の
論文ｒ磁気光学導波路デバイスの為のゼロ線形複屈折を
持つ薄膜ガーネット材料（Ｔｈｉｎ−Ｆｉｌ一Ｇａｒｎ
ｅｔ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓｗｉｔｈ　Ｚｅｒｏ　Ｌｉｎ
ｅａｒ　Ｂｔｒｅｆｒｉｇｅｎｃｅ　ｆｏｒ　ＩＡａｇ
ｎｅｔｏ−１＃ａｖｅｇｕｉｄｅ　Ｄｅｖｉｃｅｓ（Ｉ
ｎｖｉｔｅｄ）Ｊにおいて、木質的にゼロの正味線形複
屈折を達成する薄膜導波路偏光回転子について開示して
いる． ウルフらは、エビタキシャル　ガーネット膜内において
は、（１）形状複屈折の効果を小さくするために単一モ
ート多重Ｍ膜を成長することにより、（２）応力誘発複
屈折の影響を制御するために圧縮して膜を成長すること
により、及び（３）成長誘発複屈折の効果を排除するた
めに高温にてアニーリングすることによって，正味線形
複屈折が小さな値に削減できることを報告する。残りの
複屈折は、最も上のアクティツ層を応力効果よりも形状
効果の規模の方か小さくなるように十分に厚く成長し，
次に、これを化学エッチングによって、特定の波長にお
いてこれら効果か互いにちょうど相殺されるまで薄くす
ることによってゼロに落とすことかてきる．もう一つの
方法は，形状効果の規模が比較的大きくなるような厚い
トップ層から開始し，次に、この形状効果か応力効果を
ちょうど相殺するように形状効果を小さくするためにち
ょうど良い厚さの誘電層，例えば、窒化シリコンな被着
する方法である．本質的に線形複屈折が存在しない場合
は、個々の磁気領域内の光学回転はその領域内での横断
の長さに比例する．従って、領域壁の偏位に起因する止
味光学回転の変化はこの偏位に比例する．他方、線形複
屈折材料においては、光学回転は、個々の領域内の横断
の長さには比例せず、光学回転は横断した長さに発振的
に依存し，比較的小さなピーク振幅によって境界を作ら
れる．結果として、実質的に線形的な複屈折を持つ光学
導波路が外ｔｆ６磁場を受４１ると、これらは比較的小
さな値に制限される光学回転の変化を起こす．更に，こ
の領域壁の対応する偏位は，これらか複屈折期間の比較
的小さな割合、例えば、４分の１に制限されたときにの
み有効である。

第１図は本発明による磁力計として有効な一例としての
光学システムを示す．このシステムは，磁化可能な薄膜
光学導波路３１０を含む。導波路３１０は、例えば、基
板３２０の上側表面上に（図示されるようにれる）峰の
形状にて形成される．このシステムはまた導波路３１０
に、直接空気を通して、或は好ましくは、光ファイバー
３４を介して光学伝送することによって、光学的に結合
される光源３３０を含む．このシステムは更に、これも
また導波路３１０に、空気を通して、或は好ましくは、
光学ファイバーを介して伝送することによフて、光学的
に結合される光検出塁３５０を含む．検出器３５０か光
ファイバーを介して光学的に結合される場合は、別個の
ファイバーを使用することも，或は、検出器３５０をソ
ースとしての同一のフ１イハーを介して、つまり，ファ
イバー３４０を介して結合することもできる．使用にお
いて、導波路３１０がバイアス磁石３６０及び３７０に
よって生成される磁気バイアス場にさらされる．このバ
イアス場は、領域壁４００によって分けられる反対に磁
化された磁気領域３８０及び３９０を生成する．ソース
３３０からの光は、導波路３１０に入るか、最初、この
光を偏光光ファイバーを通して伝送することにより，或
はソース３３０か偏光された光を提供する場合は偏光保
持ファイバーを通して伝送することにより，或はこれを
偏光３ｌ４　１　０を通じて伝送することによって線形
的に偏光される．（偏光器４１０の構造及び機能に間し
ては後に説明される．）正味光回転を受けた後に導波路
３１０から出る光が、例えば、偏光光ファイバー内を伝
送することにより、或は偏光器内に伝送することにより
，或は、偏光保存ファイバーによヮて伝送された二つの
基本モードの強度の比を直接に分析することによって分
析される。好ましくは、光波導波路内をミラー化された
表面４２０から反射させこれを通じて出るようにするこ
とによって二重の通過をさせ、入る光を偏光したのと同
一の偏光器、つまり，偏光器４１０によって分析される
。

″Ｓ膜光学導波路３１０は，導波路の伝播方向に並行に
磁化の方向を簡単に向けることができる。このような導
波路は，例えば、ＧＧＧとしても知られているガドリニ
ウム　ガリウム　ガーネットの基板上にＹＩＧのエビタ
キシャル膜を成長させることによって［単に製造するこ
とができる。前述の如く、有用な波長において、ＹＩＧ
が空気及びｆ側の基板材料ＧＧＧの両方の屈折率よりも
大きな屈折率を持つために、ＹＩＧ内において光学チャ
ネリングか起こる。

ベアの反対方向に磁化された領域を生成するために、バ
イアス場が導波路内の縦方向のどこかの位置において方
向を変えなければならない．（議論の１１的上“縦方向
”は、光学伝播の方向に沿う方向を意味する．）このバ
イアス場を生成するバイアス磁石３６０及び３７０は、
この逆転が突然ではなく２導波路内のある有限の長を通
じて滑らかに起こるように配置される．つまりここで“
勾配領域（ｇｒａｄｉｅｎＬｒｅｇｉｏｎ　）”と呼ば
れる領域か導波路内に存在するが，この領域を通じて、
バイアス場は最大振幅からゼロに向かって滑らかに落ち
、導波路内の縦方向の位置の関数として、再び最大振幅
（逆方向）に増加する（第２図を参照すること）．この
勾配領域内において、バイアス場は、縦方向に有限の通
常空間に依存する勾配を持つ．領域壁の安定した位置は
、勾配領域内の磁場がゼロの位置である．ここでの説明
の目的上、縦軸上の磁場がゼロになるボンイトは、“ク
ロシング　ポイント（ｃｒｏｓｓｉｎｇ　ｐｏｉｎｔ）
と呼ばれる．こうして，クロシング　ポイントの位置は
，対応する領域壁の安定した位置を決定する．このクロ
シング　ポイントは，縦方向の成分を持つ外部磁場、つ
まり，検出されるべき磁場がこの電場に加えられると縦
方向の偏位を受ける．この偏位は，バイアス場が外部の
磁場に並行の領域から，バイアス堝が外部の磁場に逆並
行の領域に向かう．クロシング　ポイントがこのような
偏位な受けるたびに，このクロシング　ポイントの所に
位置する領域壁が対応する偏位を受ける．強磁性材料，
例えば、ＹＩＧ内でこれが起こると、結果として、外部
磁場に並行に磁化された磁気領域が外部磁場に逆並行に
磁化された隣りの領域の犠牲の下で成長する。

本発明の好ましい実施態様においては、導波路媒体はＧ
ＧＧ基板上にエビタキシャル的に成長されたＹ［Ｇ膜で
ある．このＹ　Ｉ　Ｇｌｌ％の屈折率プロフィルは、例
えば，合衆国特許第４，７６２，：１８４号において説
明されるように、ローカル導波最大（ｌｏｃａｌ　ｗａ
ｖｅｇｕｉｄｉｎｇ讃ａｘｉｍｕ量）を提供するように
調節される．この条件が満たされた場合、対象となる波
長において１つあるいは複数のガイトされたモードのみ
が存在し，この結果として，導波路内で伝播することが
できるモートが導波路がそれに対して木寅的にゼロの線
形複屈折を持つモードに限定される．前述の特許におい
て説明されている如く、ローカル導波最大を持っＹ　Ｉ
　ＧＪｔｌは．連続的に変化する屈折率プロファイルを
持つＹＩＧ層を提供することによって、或は均一の組成
を持つが異なる屈折率を持ち、従って、不連続の屈折率
プロファイルを定義する少なくとも二つの隣接するＹＩ
Ｇ暦を提供することによって簡単に製造することができ
る． 合衆国特許第４，７６２，３８４号において説明されて
いる如く，所望モードに対する導波路の選択性は、導波
Ｙ　Ｉ　ＧｊｌＩとＧＧＧ基板との間に，所望の導波層
、例えば，最も上側のＹＩＧ層によってのみガイドされ
るモートを除いて全てのモードを選択的に吸収する層を
組み込むことによってさらに向上される。

例えば，第３図に示されるように，ＹＩＧの２層膜か使
用される場合は、底の層４３０は約４４ｍとされ，ＧＧ
Ｇ基板３２０上にエビタキシャル的に成長される．例え
ば、約３．５μｍの厚さを持つＬ側層４４０が下側層４
３０上に成長され，少し高い屈折率、つまり、少なくと
もＯ．１％より高いが約５％ほど高くない屈折率を持つ
ようにされる．Ｙ■Ｇ膜の最も上側表面は、例えば、幅
１０ｇｍ及び高さ０．５４ｍの寸法を持つ（導波路とし
て機能する）峰が形成されるように、例えばエッチング
される。

偏光子４１０はこの膜に簡単に集積することができる。

偏光子４１０は，例えば、二酸化シリコンのスベーサー
層によって薄膜導波路から分離される金属膜、典型的に
は１ミリの長さ及び０．ＩＩＬｍの厚さのアルミニウム
膜を含む．典型的には約０．０５ＪＬｍのスベーサ一層
の厚さか，これが優先的にＴＭモードを吸収すると言う
意味において偏光子として機能する金属膜をガイドされ
たモードのエハネセント場が突き抜けるように選択され
る．別の方法として、ファイバー３１０のクラディング
内に平な底を持つノッチ或は段を切り，こ゜のノッチ或
は段の底に金属膜を堆積することによって導波路３１０
　（第１図）に隣接する光ファイバー３４０の端に集積
することもできる。この偏光端４７０の反対の峰の端４
６０は、好ましくは、ボリッシュされ，導波路内から端
４６０に当る光が伝播の反対方向に導波路内を反射され
るようにミラー４２０を作るように金属にてコーティン
グされる．この導波路に対する典型的な長さは約５ＪＬ
ｍである． 第１図において、光ファイバー３４０は、例えばこの光
ファイバーの一端を導波路の終端付近，例えば，この端
がら数光学波長以内にブリウジすることによって、導波
路の偏光端に光学的に結合される、光ファイバーの他端
は２×２光学結合器４ＢＯに接続される。この結合器を
介して光ファイバーと光を導波路に注入するための光ｓ
３３０、好ましくは、ソリッド　ステート　レーザー、
この導波路に入る光の強度を測定するための基準検出器
４９０、及び導波路から出る光の強度を測定するだめの
信号検出器３５０が通信する．これに加えて、光源３３
０と結合器４８０との間の光学イソレータ５５０か反射
された反伝播方向の光が光源に再び入ることを阻止する
． バイアス磁石３６０及び３７０は、例えば，ベアの逆モ
行棒磁石である．導波路３１０は、磁石３６０と３７０
との間、そして、この磁石を含む平面内或は少し上或は
下に横たわる。導波路が導波路の縦軸（つまり、光の伝
播軸）が磁気の中心線（つまり、二つの磁石の中間平面
と導波路の平面との交叉する所）をクロスするように回
転される．例えば、この縦軸と磁気の中心線は１５度の
角度にてクロスする．磁気の中心線と導波路の縦軸が交
叉するボイントかクロシング　ポイントである。縦軸に
沿ってのクロシング　ポイントの位ごか導波路を磁気中
心線に沿って移動することによって調節され、一方にお
いて導波路の回転方位か保持される．好ましくは、この
クロシング　ポイントは，偏光子４１０から導波路３１
０を通ってミラー４２０に至るまでに２２．５度回転さ
れ、その後、反射の後に、ミラー４２０から偏光子４１
０に戻る過程において更に２２．５度回転され，全体で
４５度回転されるように位６される． ハイアス場による４５度の正味回転は，これが最大の感
度を与えるために好ましい．つまり、０度と９０度との
間の任意の回転に対１ノで、偏光子によって偏光された
入って来る光の幾らかの部分か，導波路内での回転の後
に、これが導波路から出るときに偏光子によフて伝送さ
れるゆ出るとき伝送される割合と光学回転との関係は以
下の関係によって表わされる． Ｉ　ｔｒ／　Ｉ　ａｎｔ　　”ＣＯＳ’θここで．Ｉｔ
ｒは偏光子によって伝送される出る光の強度であり、Ｉ
　ｅｎｔは偏光子に入る光の強度であり、モして０は正
味回転である．この式は、θか４５度のときにθととも
に最も急激に変化し、このため、これがこの測定技術が
最も敏感になる所である。これに加えて、この式は４５
度付近の限られたレンシを通じ゛〔０にほぼ線形的に依
存し、従って、このレンジにおける測定値の挿間な簡単
化する．例えば，θか３２．５度と５７．５度との間に
あるときは、この式は，線形からｌＯ％以上ずれること
はない。

更に、導波路な゛屯磁石の磁場領域内に置き、モして、
この電磁石内に電流が流れるようにすることによって、
導波路内を伝播する光の光学回転を自由に制御できるこ
とか発見された．貨って、本発明による導波路は、偏光
コントローラとして使用１ることもてきる。領域壁を高
速度にて前後に移動することにより、偏光を簡単に変調
することが可俺てある。

例 修正されたＹＫＧの二つの層かＧ　Ｇ　Ｇ基板１二にエ
ビタキシャルＸ＆長された。上側層は約３．５ルｍの厚
さにされ，下側層は約４ｇｍの厚さにされた．これに加
えて、上側層の屈折率は、下側層の屈折率よりも約０．
５％大きくされた，ｌＯＪＬｍの幅及び０．５ｇｍの高
さを持つ峰か上側表面内にエッチングされた．これら層
及び基板が３ｍｍの長さに切られ，これら層の両端がボ
リッシュされた。１．５ｇｍのカラーセンター　レーザ
ーからの光かファイバーの一端を導波路のエッジ付近に
置くことによワて上側層のＴ　Ｅ　ｏモード内に偏光保
持ファイバーを通して結合された．導波路の遠方端がら
出る光か顕微鏡対物レンズによって集められ、グラン　
トンブソン（Ｇ　ｔａｎ−Ｔｈｏｍｐｓｏｎ　）フ゜リ
ズム　アナライザーにバスされ、ゲルマニウムＰＩＮ検
出器にて検出された．この二つの層を磁気的にこの峰に
並行の力向くつまり、縦軸に並行）に飽和したとき，出
る光は入力方向に対して４５度偏光されることが発見さ
れた．これは１５対１の吸光比を持ち、このことから、
このモート内の回転光のだ円偏光の原因となる小さな線
形複屈折が存在することか示された．ベアの２．５ｃｍ
のＲさの１、ｏｃｍｌｌされた逆平行の棒磁石か峰導波
路の１、Ｏｃｍｌｚにｔかれた。これらの中心線が縦軸
から１５度回転され、これらが出力光が入力光に対して
並行に偏光される位置に移動された。第２図に、縦軸に
対する垂直位置の関数として測定された磁場の縦成分が
示される。

アナライザーを４５度にセットして、出力光の強度が出
力レンズと同心的に搭載されたソレノイトによって加え
られる縦方向ｄ．ｃ．磁場の関数として測定された．出
力強度はこうして加えられた磁場とともに最高１８エル
ステッド（ｏｅ）まで線形的に変化し，磁場がこのレン
ジ内において上下に変動されたときＯ．ｌｏｅ以内の反
復精度を示した．１８ｏＯ以Ｌにおいては、出力強度は
もはや加えられた磁場と線形的に変化することはなかっ
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の導波路を使用する一例としての光学シ
ステムを示す図； 第２図は第１図の光学システムの導波路に対する位置と
磁気ハイアス場の関係を示す図；そして第３図は第１図
の光学システムの導波路を示す図てある。 く主要部分の符号の説明〉 ３１０　　・・・　薄膜光学導波路 ３２０　　・・・　基板 ３３０　・−・　ソース ３４０　・・・　光ファイバ ３５０　　・・・　信号検出器 ３８０、３９０　・・・　磁気領域 ４００　　・・・　領域壁 ４１０　　・・・　偏光子 日Ｇ．　２ 日Ｇ．　１ ＦＩＧ．　３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電磁放射のソース： 該ソースと光学的に通信が可能な電磁放射検出器；及び 該ソースと検出器が電磁放射を媒体を通じて伝送するこ
   とによって光学的に通信するようにする磁化が可能な媒
   体から成る光学システムにおいて、 該光学システムが更に該ソースから該検出器に伝播する
   電磁放射が磁気領域壁を通過するように該媒体の少なく
   とも二つの隣接する所に分かれて媒体内に少なくとも一
   つの磁気領域を生成するための手段を含むことを特徴と
   する光学システム。 ２、該媒体が薄膜光学導波路であることを特徴とする請
   求項１に記載の光学システム。 ３、該導波路が本質的に線形複屈折を持たないことを特
   徴とする請求項２に記載の光学システム。 ４、該媒体が鉄と酸素を含む組成を持つことを特徴とす
   る請求項１に記載の光学システム。 ５、該組成が更にイットリウムを含むことを特徴とする
   請求項４に記載の光学システム。 ６、第一及び第二の端を持つ第一の光ファイバーが更に
   含まれ、該第一の端が該ソースに光学的に結合され、該
   第二の端が該導波路に隣接し且つこれに光学的に結合さ
   れることを特徴とする請求項２に記載の光学システム。 ７、第三及び第四の端を持つ第二の光学ファイバーが更
   に含まれ、該第三の端が該検出器に光学的に結合され、
   そして該第四の端が該導波路に隣接し且つこれに光学的
   に結合されることを特徴とする請求項６に記載の光学シ
   ステム。 ８、該第二の端上に或は該導波路の上に該第二の端に隣
   接して搭載された偏光子が更に含まれることを特徴とす
   る請求項６に記載の光学システム。 ９、該第四の端上に或は該導波路の上に該第四の端に隣
   接して搭載されたアナライザーが更に含まれることを特
   徴とする請求項７に記載の光学システム。 １０、該ファイバーが偏光ファイバーであることを特徴
   とする請求項６に記載の光学システム。 １１、該ファイバーが偏光保存ファイバーであることを
   特徴とする請求項１１に記載の光学システム。 １２、該導波路が偏光端及び反射端を持つ薄膜光学導波
   路であり、更に 第一の端及び第二の端を持つ光ファイバーが含まれ、該
   第一の端が該ソースに及び該検出器に光学的に結合され
   、該第二の端が該偏光端に光学的に結合され；更に 該第二の端上或は該偏光端の上に位置し該偏光端に入る
   電磁放射を線形的に偏光し、また該偏光端から出る電磁
   放射を分析するための手段；及び該反射端上に位置し該
   導波路内の電磁放射を反射するためのミラーが含まれる
   ことを特徴とする請求項１に記載の光学システム。 １３、該領域壁を移動させるための手段が更に含まれ、
   該移動手段が電流及び／或は電圧に応答することを特徴
   とする請求項１に記載の装置。