JPH03242620A - 磁気光学材料 - Google Patents
磁気光学材料Info
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- 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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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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