JPS61179415A - 磁気光学素子の製造方法 - Google Patents
磁気光学素子の製造方法Info
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- JPS61179415A JPS61179415A JP2033185A JP2033185A JPS61179415A JP S61179415 A JPS61179415 A JP S61179415A JP 2033185 A JP2033185 A JP 2033185A JP 2033185 A JP2033185 A JP 2033185A JP S61179415 A JPS61179415 A JP S61179415A
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- Japan
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- optical element
- pbo
- garnet
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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
本発明は、ファラデー効果を利用した光アイソレータ又
はサーキュレータ等に用いられる磁気光学素子及びその
製造方法に関する。
はサーキュレータ等に用いられる磁気光学素子及びその
製造方法に関する。
従来の技術
Ｒｅ３Ｆｅ５０．□（Ｒｅは希土類原子）で表わされる
希土類鉄ガーネットの希土類サイトをＢｉ原子で置検す
ると、Ｂｉ置換量に伴ってファラデー回転能が大きくな
るだめ、磁気光学素子としてＢｉ置換希土類鉄ガーネッ
トが多く作られている。
希土類鉄ガーネットの希土類サイトをＢｉ原子で置検す
ると、Ｂｉ置換量に伴ってファラデー回転能が大きくな
るだめ、磁気光学素子としてＢｉ置換希土類鉄ガーネッ
トが多く作られている。
各希土類元素に対するＢｉ置換量の限界は、品川らによ
って焼結体での報告がＪＡＰＡＮ 、Ｊ 。
って焼結体での報告がＪＡＰＡＮ 、Ｊ 。
ＡＰＰＬ 、ＰＨＹＳ 、ｖｏｌ １３．Ｎ０１
０ 、Ｐ 、１６６３（１９８４年）においてなされ
ている。それによると、第３図に示す様にＢｆ置換量に
伴いＢｉ置換希土類鉄ガーネントの格子定数は大きくな
るが、Ｂ１置換量限界と母材ガーネットの格子定数の大
きさには相関はなく、母材ガーネットとしてＧｄ３Ｇａ
５Ｏ１２ を用いた時にＢｉ置換量は最大となり、そ
の時の置換量はＢｉｘＬｕ５−ｘＦｅ５０１２（ｘ＝１
．４）である。
０ 、Ｐ 、１６６３（１９８４年）においてなされ
ている。それによると、第３図に示す様にＢｆ置換量に
伴いＢｉ置換希土類鉄ガーネントの格子定数は大きくな
るが、Ｂ１置換量限界と母材ガーネットの格子定数の大
きさには相関はなく、母材ガーネットとしてＧｄ３Ｇａ
５Ｏ１２ を用いた時にＢｉ置換量は最大となり、そ
の時の置換量はＢｉｘＬｕ５−ｘＦｅ５０１２（ｘ＝１
．４）である。
第３図は品川らによって、ＪＡＰＡＮ 、Ｊ 。
ＡＰＰＬ 、ＰＨＹＳ−−−ｖｏｌ １３．Ｍｏ １
０．Ｐ 、１６６３（１９８４年）に発表された組成り
ｉｘ Ｒｅ ｓ −、Ｆ ｅ ｓ Ｏ＋ ２（Ｒｅは
希土類）で表わされる焼結体希土類鉄ガーネットのＢｉ
置換量とＢｉ置換希土類鉄ガーネットの格子定数の関係
及び各希土類鉄ガーネットへのＢｉ置換限界を表わした
グラフで、第３図において横軸はＢｉ置換量Ｘ、縦軸の
左側は格子定数、右側はそれぞれの希土類鉄ガーネット
の格子定数（目盛りは左側）、中央の一点鎖線及びＸ印
はＢｉ置換限界を示している。また、ＢｉｘＬｕ３−ｘ
Ｆａ ５０．２に関してのみ、品川らの報告の他のＢｉ
置換希土類鉄ガーネット、特にＢｉｘＹｂ３−エＦｅ
５０ ＋□を参考にＬｕ、Ｆｅ５Ｏ１２の格子定数より
、格子定数を類推して付加したものであり、Ｂｉ置換限
界曲線を外挿することにより、Ｂｉ置換限界を求めたも
のである。
０．Ｐ 、１６６３（１９８４年）に発表された組成り
ｉｘ Ｒｅ ｓ −、Ｆ ｅ ｓ Ｏ＋ ２（Ｒｅは
希土類）で表わされる焼結体希土類鉄ガーネットのＢｉ
置換量とＢｉ置換希土類鉄ガーネットの格子定数の関係
及び各希土類鉄ガーネットへのＢｉ置換限界を表わした
グラフで、第３図において横軸はＢｉ置換量Ｘ、縦軸の
左側は格子定数、右側はそれぞれの希土類鉄ガーネット
の格子定数（目盛りは左側）、中央の一点鎖線及びＸ印
はＢｉ置換限界を示している。また、ＢｉｘＬｕ３−ｘ
Ｆａ ５０．２に関してのみ、品川らの報告の他のＢｉ
置換希土類鉄ガーネット、特にＢｉｘＹｂ３−エＦｅ
５０ ＋□を参考にＬｕ、Ｆｅ５Ｏ１２の格子定数より
、格子定数を類推して付加したものであり、Ｂｉ置換限
界曲線を外挿することにより、Ｂｉ置換限界を求めたも
のである。
従来、磁気光学素子として用いられているＢｉ置換希土
類鉄ガーネット単結晶は土壌らにより日本応用磁気学会
誌ｖｏｌ Ｂ 、ＮＯ２，Ｐ、１２５（１９８４年）に
報告されている攪拌すくい上げフラックス法によるもの
、及び腰塚らにより日本応用磁気学会誌ｖｏｌ ８．Ｎ
ｏ ２． Ｐ、１２９（１９８４年）に報告されている
液相エピタキシャル成長によるものであって、それらの
Ｂｉ置換量はいずれも、前者の組成がＢｉｌ、＋５（ｒ
ｄ４．ａｓ Ｆｅ５０１２１後者の組成がＹｂ２．２５
”ＣＬ３Ａ”Ａ７５Ｆｅ１６６”１．０２０１２と上記
品川らの報告したＢｉ置換限界を起えてはいなかった。
類鉄ガーネット単結晶は土壌らにより日本応用磁気学会
誌ｖｏｌ Ｂ 、ＮＯ２，Ｐ、１２５（１９８４年）に
報告されている攪拌すくい上げフラックス法によるもの
、及び腰塚らにより日本応用磁気学会誌ｖｏｌ ８．Ｎ
ｏ ２． Ｐ、１２９（１９８４年）に報告されている
液相エピタキシャル成長によるものであって、それらの
Ｂｉ置換量はいずれも、前者の組成がＢｉｌ、＋５（ｒ
ｄ４．ａｓ Ｆｅ５０１２１後者の組成がＹｂ２．２５
”ＣＬ３Ａ”Ａ７５Ｆｅ１６６”１．０２０１２と上記
品川らの報告したＢｉ置換限界を起えてはいなかった。
ところが最近、Ｊ−Ｐ 、ＫＲＵＭＭＥらがＡＰＰＬＩ
Ｅ −Ｄ ０ＰＴＩＣ８ｖｏｌ ２３ 、ＮＯ８、
Ｐ、１１８４ （１９８４年）に報告し、また日比谷
らが、第４６回応用物理学会学術講演会（１９８４年秋
季）１３Ｐ−Ｌ−４で発表したように、液相エピタキシ
ャル成長で上記品川らの報告したＢｉ置換限界を超える
ものがある。
Ｅ −Ｄ ０ＰＴＩＣ８ｖｏｌ ２３ 、ＮＯ８、
Ｐ、１１８４ （１９８４年）に報告し、また日比谷
らが、第４６回応用物理学会学術講演会（１９８４年秋
季）１３Ｐ−Ｌ−４で発表したように、液相エピタキシ
ャル成長で上記品川らの報告したＢｉ置換限界を超える
ものがある。
発明が解決しようとする問題点
上記Ｂｉ置換限界を超える多量Ｂｉ置換希土類鉄ガーネ
ットはスパッタ法で積層したアモルファスを熱処理によ
って単結晶化した報告もあるが、磁気光学素子としては
、低損失、高アイソレーシヲン比を得るために結晶性の
良いものが必要であるため、液相エピタキシャル成長し
たものがよい。
ットはスパッタ法で積層したアモルファスを熱処理によ
って単結晶化した報告もあるが、磁気光学素子としては
、低損失、高アイソレーシヲン比を得るために結晶性の
良いものが必要であるため、液相エピタキシャル成長し
たものがよい。
液相エピタキシャル成長は基板の格子定数によって、そ
の上に成長可能な膜の格子定数が制限される。上記品川
らの報告によると、Ｂｉ置換希土類鉄ガーネットはＢ１
置換量に伴って格子定数が大きくなり、また母材ガーネ
ットの格子定数の小さいものほど同−Ｂｉ置換量のＢｉ
置換希土類鉄ガーネットの格子定数は小さくなる。この
様子は第３図よりわかる。
の上に成長可能な膜の格子定数が制限される。上記品川
らの報告によると、Ｂｉ置換希土類鉄ガーネットはＢ１
置換量に伴って格子定数が大きくなり、また母材ガーネ
ットの格子定数の小さいものほど同−Ｂｉ置換量のＢｉ
置換希土類鉄ガーネットの格子定数は小さくなる。この
様子は第３図よりわかる。
従って、同一基板上にできるだけ多（Ｂｉ置換したガー
ネットを得るためには、母材ガーネットの格子定数がで
きるだけ小さいことが望ましい。
ネットを得るためには、母材ガーネットの格子定数がで
きるだけ小さいことが望ましい。
希土類鉄ガーネット中で最も格子定数の小さいものはＬ
ｕ ｓ Ｆ ｅ ｓ Ｏ＋ ２の１２．２８ 人であ
るが、これら母材とするＢｉ置換希土類鉄ガーネットの
Ｂｉ置換限界は上記品川らの報告による真３図には記載
されティないので、Ｂ ｉｘＬ ｕ ５− ｘ Ｆ ｅ
５０ ＋ ？ （ＯＺ Ｌ４３）の格子定数の変化を
Ｌｕ３Ｆｅ５０．２の格子定数１２．２８人を通り、Ｂ
ｉ Ｘ Ｙｂ ３−ｘ Ｆ ＠ ５０ ＋ ２ （Ｏ
Ｉ ＥＣご３）の格子定数の変化と平行な直線であると
仮定し、該Ｂ ｚ ｘ Ｌ ｕ ３− ｘ Ｆ ｅ ５
０ ＋ ２の格子定数の変化の直線に向って、各希土類
鉄ガーネットでのＢｉ置換限界曲線を外挿し、交点のＢ
ｉ置換量をＢｉ置換限界とした。これによると、Ｂｉｘ
Ｌｕ、−ｘＦｅ５０１２のＢｉ置換限界量はｒ＝１．０
であり、今までに上記Ｂ Ｉ Ｘ Ｌ ｕ ３− ｚ
Ｆ ’ａ ５０．２のＢｉ置換限界を超えて、Ｂｉ多量
置換希土類鉄ガーネットを成長した例はない。
ｕ ｓ Ｆ ｅ ｓ Ｏ＋ ２の１２．２８ 人であ
るが、これら母材とするＢｉ置換希土類鉄ガーネットの
Ｂｉ置換限界は上記品川らの報告による真３図には記載
されティないので、Ｂ ｉｘＬ ｕ ５− ｘ Ｆ ｅ
５０ ＋ ？ （ＯＺ Ｌ４３）の格子定数の変化を
Ｌｕ３Ｆｅ５０．２の格子定数１２．２８人を通り、Ｂ
ｉ Ｘ Ｙｂ ３−ｘ Ｆ ＠ ５０ ＋ ２ （Ｏ
Ｉ ＥＣご３）の格子定数の変化と平行な直線であると
仮定し、該Ｂ ｚ ｘ Ｌ ｕ ３− ｘ Ｆ ｅ ５
０ ＋ ２の格子定数の変化の直線に向って、各希土類
鉄ガーネットでのＢｉ置換限界曲線を外挿し、交点のＢ
ｉ置換量をＢｉ置換限界とした。これによると、Ｂｉｘ
Ｌｕ、−ｘＦｅ５０１２のＢｉ置換限界量はｒ＝１．０
であり、今までに上記Ｂ Ｉ Ｘ Ｌ ｕ ３− ｚ
Ｆ ’ａ ５０．２のＢｉ置換限界を超えて、Ｂｉ多量
置換希土類鉄ガーネットを成長した例はない。
また、液相エピタキシャル成長においては、基板と成長
膜の熱膨張率の違いにより、成長温度から室温まで温度
降下させたときに成長膜が歪み、それによって損失が大
きくなり、消光比が劣化するので、できるだけ低温で成
長する必要がある。
膜の熱膨張率の違いにより、成長温度から室温まで温度
降下させたときに成長膜が歪み、それによって損失が大
きくなり、消光比が劣化するので、できるだけ低温で成
長する必要がある。
本発明は従来より報告されているＬｕ３Ｆｅ５０１２へ
のＢｉ量置換限界を超えて、多量Ｂｉ置換希土類鉄ガー
ネットを低温で液相エピタキシャル成長することにより
、ファラデー回転能が大きく、元パワーの損失が低く、
かつ高消光比の磁気光学結晶を得ることを目的としてい
る。
のＢｉ量置換限界を超えて、多量Ｂｉ置換希土類鉄ガー
ネットを低温で液相エピタキシャル成長することにより
、ファラデー回転能が大きく、元パワーの損失が低く、
かつ高消光比の磁気光学結晶を得ることを目的としてい
る。
問題点を解決するための手段
本発明は上記問題点を解決するため、融液としてＢ２Ｏ
３，ＰｂＯ、Ｂｉ２Ｏ，、Ｆｅ２Ｏ３及びＬｕ２Ｏ３よ
りなる混合液で、ＰｂＯ＋ Ｂｉ２Ｏ３とＢ２Ｏ３のモ
ル比がＰｂＯ＋ Ｂｉ２Ｏ３： Ｂ２０． ： ｚ ：
１（但し、３０≧１≧１０）であるものを用い、ガー
ネット基板として格子定数が大きく、０．８μｍもしく
は１．３μｍの波長に対して透明なＳｍ５Ｆｅ５０．２
またはＣａ−Ｍｇ−Ｚｒ置換Ｇｄ３Ｇａ５Ｏ１２を用い
、基板と成長膜の膨張係数の違いによる成長膜の歪をで
きるだけ少なくするために８００”Ｃ以下の低温で液相
エピタキシャル成長することにより、組成がＢ ｉｘＬ
ｕ ５−ｘＦｅ ５０１２ （但し、１．０＜ｒ＜
ｓ、０＜ｘ＜３．０）である磁気光学結晶を得るもので
ある。
３，ＰｂＯ、Ｂｉ２Ｏ，、Ｆｅ２Ｏ３及びＬｕ２Ｏ３よ
りなる混合液で、ＰｂＯ＋ Ｂｉ２Ｏ３とＢ２Ｏ３のモ
ル比がＰｂＯ＋ Ｂｉ２Ｏ３： Ｂ２０． ： ｚ ：
１（但し、３０≧１≧１０）であるものを用い、ガー
ネット基板として格子定数が大きく、０．８μｍもしく
は１．３μｍの波長に対して透明なＳｍ５Ｆｅ５０．２
またはＣａ−Ｍｇ−Ｚｒ置換Ｇｄ３Ｇａ５Ｏ１２を用い
、基板と成長膜の膨張係数の違いによる成長膜の歪をで
きるだけ少なくするために８００”Ｃ以下の低温で液相
エピタキシャル成長することにより、組成がＢ ｉｘＬ
ｕ ５−ｘＦｅ ５０１２ （但し、１．０＜ｒ＜
ｓ、０＜ｘ＜３．０）である磁気光学結晶を得るもので
ある。
作用
本発明は上記した構成及び工程により、母材ガーネット
であるＬｕ ５Ｆ＠ ５０１２の格子定数が希土類鉄ガ
ーネット中で最も小さいため、格子定数の大きなＳｍ３
（ｒａ５０．□ もしくはＣａ−Ｍｇ−Ｚｒ置換Ｇｄ
３Ｇａ５Ｏ１２基板上に液相エピタキシャル成長すると
Ｂｉ原子の置換量の多い旧ｘ Ｌ ｕ ５−エＦｅ５Ｏ
１２（１，０（ｚ （３，０）が得られ、ファラデー回
転能は使用波長１．３μｍで約−ｓ ｏ ｏ ｄｅｑ／
ｃｍ以上、０．８．Ｂ１で約３０００ｄｅｇ／ｃｆｎ以
上の高い値を得ることができる。そのため磁気光学素子
として使用する際に薄くすることができ、低吸収損失、
低歪による高消光比を得ることができる。さらに上記し
た構成及び工程により、融液中のＰｂＯ ＋Ｂｉ２Ｏ３
とＢ２Ｏ３のモル比がＰｂＯ＋Ｂｉ２Ｏ３：Ｂ２０３＝
：ｘ：１（但し３ｏ＞ｘ＞１０）とすることにより、低
温での成長が可能になり、Ｂｉ置換量が多くなると同時
に、基板と成長膜の膨張係数の差による成長膜の歪を少
なくでき、磁気光学素子の特性を高ファラデー回転能、
低損失、高消光とすることができる。その上、基板とし
てＳｍ３Ｆｅ５Ｏ１２もしくはＣａ−Ｍｇ−Ｚｒ置換Ｇ
ｄ、Ｇａ３ｏ、２を用いて層るので、光の波長としてＳ
ｍ ５ Ｆ ｅ ５０ ＋□は０．８ｐｍ 、Ｃａ−
Ｍｇ−Ｚｒ置換Ｇｄ５Ｇａ５ｏ１□に対しては０．８μ
ｍと１．３μｍと一般に光通信で多く用いられている帯
域を用いることができる。
であるＬｕ ５Ｆ＠ ５０１２の格子定数が希土類鉄ガ
ーネット中で最も小さいため、格子定数の大きなＳｍ３
（ｒａ５０．□ もしくはＣａ−Ｍｇ−Ｚｒ置換Ｇｄ
３Ｇａ５Ｏ１２基板上に液相エピタキシャル成長すると
Ｂｉ原子の置換量の多い旧ｘ Ｌ ｕ ５−エＦｅ５Ｏ
１２（１，０（ｚ （３，０）が得られ、ファラデー回
転能は使用波長１．３μｍで約−ｓ ｏ ｏ ｄｅｑ／
ｃｍ以上、０．８．Ｂ１で約３０００ｄｅｇ／ｃｆｎ以
上の高い値を得ることができる。そのため磁気光学素子
として使用する際に薄くすることができ、低吸収損失、
低歪による高消光比を得ることができる。さらに上記し
た構成及び工程により、融液中のＰｂＯ ＋Ｂｉ２Ｏ３
とＢ２Ｏ３のモル比がＰｂＯ＋Ｂｉ２Ｏ３：Ｂ２０３＝
：ｘ：１（但し３ｏ＞ｘ＞１０）とすることにより、低
温での成長が可能になり、Ｂｉ置換量が多くなると同時
に、基板と成長膜の膨張係数の差による成長膜の歪を少
なくでき、磁気光学素子の特性を高ファラデー回転能、
低損失、高消光とすることができる。その上、基板とし
てＳｍ３Ｆｅ５Ｏ１２もしくはＣａ−Ｍｇ−Ｚｒ置換Ｇ
ｄ、Ｇａ３ｏ、２を用いて層るので、光の波長としてＳ
ｍ ５ Ｆ ｅ ５０ ＋□は０．８ｐｍ 、Ｃａ−
Ｍｇ−Ｚｒ置換Ｇｄ５Ｇａ５ｏ１□に対しては０．８μ
ｍと１．３μｍと一般に光通信で多く用いられている帯
域を用いることができる。
実施例
実施例として、Ｂｉ２Ｏ，、ＰｂＯ、Ｂ２Ｏ３，Ｆｅ２
Ｏ３及びＬｕ２Ｏ３よジ混合され、その混合モル比が次
の式に示す値をとる融液より液相エピタキシャル成長さ
せた磁気光学素子を示す。
Ｏ３及びＬｕ２Ｏ３よジ混合され、その混合モル比が次
の式に示す値をとる融液より液相エピタキシャル成長さ
せた磁気光学素子を示す。
ＰｂＯ
実施例１
格子定数１２．４３９人のＳｍ ５ Ｆ ０５０１２基
板上に成長温度６９０”Ｃでエピタキシャル成長させた
ガーネット膜は組成がＢ ｉ １３Ｌｕ１．Ｆｅ ５０
１２であり、使用波長がそれぞれ、０．８μｍ、１．１
５μｍ及び１．３μｍでのファラデー回転能は９６００
°／ ｃｍ ｒ３２０００／ｃｍ 及び２１０００／Ｃ
ｍであった。
板上に成長温度６９０”Ｃでエピタキシャル成長させた
ガーネット膜は組成がＢ ｉ １３Ｌｕ１．Ｆｅ ５０
１２であり、使用波長がそれぞれ、０．８μｍ、１．１
５μｍ及び１．３μｍでのファラデー回転能は９６００
°／ ｃｍ ｒ３２０００／ｃｍ 及び２１０００／Ｃ
ｍであった。
実施例２
格子定数１２．４９７人のＣａ −Ｍｇ−Ｚｒ置換Ｇｄ
。
。
Ｇａ ５０１２基板上に成長温度６６６℃でエピタキシ
ャル成長させたガーネット膜は組成がＢ１１．５ Ｌｕ
１．５Ｆｅ５Ｏ１２であり、使用波長がそれぞれ、０．
８μｍ。
ャル成長させたガーネット膜は組成がＢ１１．５ Ｌｕ
１．５Ｆｅ５Ｏ１２であり、使用波長がそれぞれ、０．
８μｍ。
１．１５μｍ及び１．３μｍでのファラデー回転能は１
１５０００／ｃｍ 、 ３９００°／ｃｍ 及び２８０
０７ｃｍであった。
１５０００／ｃｍ 、 ３９００°／ｃｍ 及び２８０
０７ｃｍであった。
実施例３
格子定数１２．４９７ 人のＧａ−Ｍｇ−Ｚｒ置換Ｇ
ｄ、Ｇａ３ｏ、２基板上に成長温度６４０℃でエピタキ
シャル成長させたガーネ７）膜は組成がＢ ｌ １．Ｂ
Ｌ ｕ １２Ｆ ｅ ５０ ＋□であり、使用波長がそ
れぞれ０．８μｍ 、１１６μｍ及び１．３μｍでのフ
ァラデー回１貼能は１３０００°／ｃｍ 、 ４８０ｏ
０／Ｃｍ、及び３８０Ｑ／ｃｍであった。
ｄ、Ｇａ３ｏ、２基板上に成長温度６４０℃でエピタキ
シャル成長させたガーネ７）膜は組成がＢ ｌ １．Ｂ
Ｌ ｕ １２Ｆ ｅ ５０ ＋□であり、使用波長がそ
れぞれ０．８μｍ 、１１６μｍ及び１．３μｍでのフ
ァラデー回１貼能は１３０００°／ｃｍ 、 ４８０ｏ
０／Ｃｍ、及び３８０Ｑ／ｃｍであった。
第１図及び第２図に本実施例で得られた磁気光学素子Ｂ
ｉｘＬｕ５−ｘＦｅｓ０１２のＢｉ組組成例対するファ
ラデー回転能及び格子定数の関係をそれぞれ示した。第
１図は本実施例の組成り １ ｘＬ ｕ ５− ｘＦ
ｅ ５０ ＋ ２の磁気光学素子のＢｉ組組成例対する
波長１．３μｍでのファラデー回転能の関係を示したグ
ラフ、第２図は本実施例の組成り ｌ ｘ Ｌ ｕ ５
− ｘ Ｆ ｅ ５０１２の磁気光学素子のＢｉ組成工
に対する格子定数の関係を示す。
ｉｘＬｕ５−ｘＦｅｓ０１２のＢｉ組組成例対するファ
ラデー回転能及び格子定数の関係をそれぞれ示した。第
１図は本実施例の組成り １ ｘＬ ｕ ５− ｘＦ
ｅ ５０ ＋ ２の磁気光学素子のＢｉ組組成例対する
波長１．３μｍでのファラデー回転能の関係を示したグ
ラフ、第２図は本実施例の組成り ｌ ｘ Ｌ ｕ ５
− ｘ Ｆ ｅ ５０１２の磁気光学素子のＢｉ組成工
に対する格子定数の関係を示す。
なお、本発明は上記実施例の融液からの液相エピタキシ
ャル成長させた磁性ガーネット膜のみならず、いずれの
融液から成長させた磁性ガーネット膜であっても組成が
Ｂ ｌｘ Ｌ ｕ ３− ｘＦ ｅ ５０１□ （但し
、１．０＜、ｚ（３，０）であればよく、また製造方法
は上記実施例の融液、温度から液相エピタキシャル成長
させる方法のみならず、特許請求の範囲に示した混合比
の融液及び温度の製造方法であればよい。
ャル成長させた磁性ガーネット膜のみならず、いずれの
融液から成長させた磁性ガーネット膜であっても組成が
Ｂ ｌｘ Ｌ ｕ ３− ｘＦ ｅ ５０１□ （但し
、１．０＜、ｚ（３，０）であればよく、また製造方法
は上記実施例の融液、温度から液相エピタキシャル成長
させる方法のみならず、特許請求の範囲に示した混合比
の融液及び温度の製造方法であればよい。
発明の効果
本発明により、従来不可能とされていた組成り１ｘＬｕ
、−ｘＦｅ５Ｏ１２（但し、１．０ （ｘ〈３．０ ）
を実現し、高ファラデー回転能を得ることができ、また
従来に比べて約１００℃低い温度で成長可能なため、基
板と成長膜との熱膨張係数の差による成長膜の割れ、歪
などの影響を少なくすることができ、特に厚膜成長に有
効である。さらに、本発明の組成を本発明の製造方法で
成長すると使用波長１．３μｍでのファラデー回転能３
０００ ／ｃｍ以上の磁気光学素子を得ることができる
。その上、元通信用として一般に用いられている光波長
０．８μｍと１．３ μｍに対して、ＳＩｎ ５ Ｇ
ａ ５０１２はｏ、８μｍ、Ｃａ −Ｍｇ−Ｚｒ置換Ｃ
ｄ、Ｇａ５０．□はｏ、ｓ μｍと１．３μｍの両方と
それぞれ吸収の少ない基板を用いているので、磁気光学
素子として元通信用部品に使用する際に基板をも元が通
過する構成としても用いることができる。
、−ｘＦｅ５Ｏ１２（但し、１．０ （ｘ〈３．０ ）
を実現し、高ファラデー回転能を得ることができ、また
従来に比べて約１００℃低い温度で成長可能なため、基
板と成長膜との熱膨張係数の差による成長膜の割れ、歪
などの影響を少なくすることができ、特に厚膜成長に有
効である。さらに、本発明の組成を本発明の製造方法で
成長すると使用波長１．３μｍでのファラデー回転能３
０００ ／ｃｍ以上の磁気光学素子を得ることができる
。その上、元通信用として一般に用いられている光波長
０．８μｍと１．３ μｍに対して、ＳＩｎ ５ Ｇ
ａ ５０１２はｏ、８μｍ、Ｃａ −Ｍｇ−Ｚｒ置換Ｃ
ｄ、Ｇａ５０．□はｏ、ｓ μｍと１．３μｍの両方と
それぞれ吸収の少ない基板を用いているので、磁気光学
素子として元通信用部品に使用する際に基板をも元が通
過する構成としても用いることができる。
従って本発明を用いれば、高ファラデー回転能、低４ｊ
４失、高消光比の磁気光学素子を得ることができた３、
４失、高消光比の磁気光学素子を得ることができた３、
第１図は本発明の一実施例における組成り１ｘＬｕ、ｘ
Ｆｅ５０ 、、、の磁気光学素子の８１組組成に対する
波長１．３μｍでのファラデー回転能の関係を示す図、
第２図は同実施例の組成り１ｘＬｕ３−、Ｆｅ、。 ０．２の磁気光学素子の８１組組成に対する格子定数の
関係を示す図、第３図は従来の技術としてＪＡＰＡＮ
、Ｊ 、ＡＰＰＬ 、ＰＨＹＳ 、ｖｏｌ １３゜Ｎ
ｏ １０．Ｐ、１６６３（１９８４年）に発表された組
成り１ｘＲｅ５−ｘＦｅ５０１２ （Ｒｅは希土類）で
表わされる焼結体希土類鉄ガーネットのＢｉｉ換量とＢ
ｉｉ換希土類鉄ガーネットの格子定数の関係及び各希土
類鉄ガーネットのＢｉｉ換限界を示す図である。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 ８ｔ１ ＬＪ−１ｈｙｍｎ ４ ！ＪＨｗθＬ、１−
ｓ−第２図 １ｚＬｕ３−ＪｅｇＯｔｔ ｓ ＆Ｌ入ｘ−第３図 紐入疋 手続補正書（方式） １事件の表示 昭和６０年特許願第２０３３１ 号 ２発明の名称 磁気光学素子及びその製造方法 ３補正をする者 事件との関係 特 許 出 願
大佐 所 大阪府門真市大字門真１００６番地名 称
（５８２）松下電器産業株式会社代表者 山
下 俊 彦 ４代理人 〒５７１ 住 所 大阪府門真市大字門真１００６番地松下電器産
業株式会社内 ６補正命令の日付 昭和６０年５月２８日 ノａ ７、補正の内容 （１）明細書第３頁第１３行から第１５行の「ＪＡＰＡ
Ｎ・・・・・・（１９８４年）」を ［・ジャパンジャ
ーナル オプ アプライド フィツクス１３巻 １０号
１６６３頁 （１９８４年）（ＪＡＰＡＮ、 Ｊ、ム
ＰＰＬ、 ＰＨＹＳ、 ｖｏｌ １３−ＮＯｌｏ、Ｐ
、１６６３ （１９８４年））」 に補正します。 （２）同第４頁第３行から第６行の「ＪＡＰＡＮ・・・
・−・（１９８４年）」 を［ジャパン ジャーナルオ
プ アプライド フィツクス １３巻、１０号、１６６
３頁（１９８４年） （ＪＡＰＡＮ、 Ｊ。 人ＰＰＬ、ＰＨＹＳ、 ｖｏｌ １３ 、Ｎ０１０
、Ｐ、１６６３（１９８４年））」に補正します。 （３）同第６頁第１３行から第１４行の［ムＰＰＬＩＩ
Ｃ−Ｄ・・・・・・（１９８４年）」ヲ「アプライド
オプティクス ２３巻、８号、１１８４頁（１９８４年
）（ムＰＰＬＩＫＤ ０ＰＴＩＣ８ｖｏｌ ２３ 。 Ｈｏｅ 、Ｐ、１１８４（１９８４年））」に補正しま
す。
Ｆｅ５０ 、、、の磁気光学素子の８１組組成に対する
波長１．３μｍでのファラデー回転能の関係を示す図、
第２図は同実施例の組成り１ｘＬｕ３−、Ｆｅ、。 ０．２の磁気光学素子の８１組組成に対する格子定数の
関係を示す図、第３図は従来の技術としてＪＡＰＡＮ
、Ｊ 、ＡＰＰＬ 、ＰＨＹＳ 、ｖｏｌ １３゜Ｎ
ｏ １０．Ｐ、１６６３（１９８４年）に発表された組
成り１ｘＲｅ５−ｘＦｅ５０１２ （Ｒｅは希土類）で
表わされる焼結体希土類鉄ガーネットのＢｉｉ換量とＢ
ｉｉ換希土類鉄ガーネットの格子定数の関係及び各希土
類鉄ガーネットのＢｉｉ換限界を示す図である。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 ８ｔ１ ＬＪ−１ｈｙｍｎ ４ ！ＪＨｗθＬ、１−
ｓ−第２図 １ｚＬｕ３−ＪｅｇＯｔｔ ｓ ＆Ｌ入ｘ−第３図 紐入疋 手続補正書（方式） １事件の表示 昭和６０年特許願第２０３３１ 号 ２発明の名称 磁気光学素子及びその製造方法 ３補正をする者 事件との関係 特 許 出 願
大佐 所 大阪府門真市大字門真１００６番地名 称
（５８２）松下電器産業株式会社代表者 山
下 俊 彦 ４代理人 〒５７１ 住 所 大阪府門真市大字門真１００６番地松下電器産
業株式会社内 ６補正命令の日付 昭和６０年５月２８日 ノａ ７、補正の内容 （１）明細書第３頁第１３行から第１５行の「ＪＡＰＡ
Ｎ・・・・・・（１９８４年）」を ［・ジャパンジャ
ーナル オプ アプライド フィツクス１３巻 １０号
１６６３頁 （１９８４年）（ＪＡＰＡＮ、 Ｊ、ム
ＰＰＬ、 ＰＨＹＳ、 ｖｏｌ １３−ＮＯｌｏ、Ｐ
、１６６３ （１９８４年））」 に補正します。 （２）同第４頁第３行から第６行の「ＪＡＰＡＮ・・・
・−・（１９８４年）」 を［ジャパン ジャーナルオ
プ アプライド フィツクス １３巻、１０号、１６６
３頁（１９８４年） （ＪＡＰＡＮ、 Ｊ。 人ＰＰＬ、ＰＨＹＳ、 ｖｏｌ １３ 、Ｎ０１０
、Ｐ、１６６３（１９８４年））」に補正します。 （３）同第６頁第１３行から第１４行の［ムＰＰＬＩＩ
Ｃ−Ｄ・・・・・・（１９８４年）」ヲ「アプライド
オプティクス ２３巻、８号、１１８４頁（１９８４年
）（ムＰＰＬＩＫＤ ０ＰＴＩＣ８ｖｏｌ ２３ 。 Ｈｏｅ 、Ｐ、１１８４（１９８４年））」に補正しま
す。
Claims (8)
- （１）ガーネット結晶基板上にエピタキシャル成長され
、組成がＢｉｘＬｕ＿３＿−＿ｘＦｅ＿５Ｏ＿１＿２（
但し、１．０≦ｘ≦３．０）である磁性ガーネット結晶
よりなることを特徴とする磁気光学素子。 - （２）エピタキシャル成長が液相エピタキシャル成長で
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁気
光学素子。 - （３）ガーネット結晶基板がＧｄ＿３Ｇａ＿５Ｏ＿１＿
２であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
磁気光学素子。 - （４）ガーネット結晶基板がＳｍ＿３Ｆｅ＿５Ｏ＿１＿
２であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
磁気光学素子。 - （５）ガーネット結晶基板がＣａ−Ｍｇ−Ｚｒ置換Ｇｄ
＿３Ｇａ＿５Ｏ＿１＿２であることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の磁気光学素子。 - （６）融液がＢｉ＿２Ｏ＿３、ＰｂＯ、Ｂ＿２Ｏ＿３、
Ｆｅ＿２Ｏ＿３及びＬｕ＿２Ｏ＿３より混合され、前記
融液のＰｂＯ＋Ｂ＿２Ｏ＿３の混合モル比がＰｂＯ＋Ｂ
ｉ＿２Ｏ＿３：Ｂ＿２Ｏ＿３＝ｙ：１（但し、３０≧ｙ
≧１０）であることを特徴とするガーネット結晶基板上
に液相エピタキシャル成長された組成がＢｉｘＬｕ＿３
＿−＿ｘＦｅ＿５Ｏ＿１＿２（但し１．０＜ｘ＜３．０
）である磁気光学素子の製造方法。 - （７）Ｆｅ＿２Ｏ＿３とＬｕ＿２Ｏ＿３、Ｂ＿ｉ＿２Ｏ
＿３とＰｂＯ及びＦｅ＿２Ｏ＿３＋Ｌｕ＿２Ｏ＿３とＢ
ｉ＿２Ｏ＿３＋ＰｂＯ＋Ｂ＿２Ｏ＿３＋Ｆｅ＿２Ｏ＿３
＋Ｌｕ＿２Ｏ＿３の混合モル比がそれぞれ、Ｆｅ＿２Ｏ
＿３：Ｌｕ＿２Ｏ＿３＝ａ：１（５≦ａ≦３０）Ｂｉ＿
２Ｏ＿３：ＰｂＯ＝ｂ：１（０．５≦ｂ＜１．５）及び
Ｆｅ＿２Ｏ＿３＋Ｌｕ＿２Ｏ＿３：Ｂｉ＿２Ｏ＿５＋Ｐ
ｂＯ＋Ｂ＿２Ｏ＿３＋Ｆｅ＿２Ｏ＿３＋Ｌｕ＿２Ｏ＿３
＝ｃ：１（０．７５≦ｃ≦１．３）であることを特徴と
する特許請求の範囲第６項記載の磁気光学素子の製造方
法。 - （８）液相エピタキシャル成長温度が８００℃以下であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の磁気光
学素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2033185A JPS61179415A (ja) | 1985-02-05 | 1985-02-05 | 磁気光学素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2033185A JPS61179415A (ja) | 1985-02-05 | 1985-02-05 | 磁気光学素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61179415A true JPS61179415A (ja) | 1986-08-12 |
| JPH0533769B2 JPH0533769B2 (ja) | 1993-05-20 |
Family
ID=12024154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2033185A Granted JPS61179415A (ja) | 1985-02-05 | 1985-02-05 | 磁気光学素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61179415A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63230527A (ja) * | 1987-03-17 | 1988-09-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気光学素子 |
| WO2022250101A1 (ja) * | 2021-05-28 | 2022-12-01 | 信越化学工業株式会社 | Ｑスイッチ構造体及びｑスイッチ構造体の製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59147320A (ja) * | 1983-02-10 | 1984-08-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光非相反素子 |
-
1985
- 1985-02-05 JP JP2033185A patent/JPS61179415A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59147320A (ja) * | 1983-02-10 | 1984-08-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光非相反素子 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63230527A (ja) * | 1987-03-17 | 1988-09-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気光学素子 |
| WO2022250101A1 (ja) * | 2021-05-28 | 2022-12-01 | 信越化学工業株式会社 | Ｑスイッチ構造体及びｑスイッチ構造体の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0533769B2 (ja) | 1993-05-20 |
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