RU2098856C1 - Magnetooptical element - Google Patents
Magnetooptical element Download PDFInfo
- Publication number
- RU2098856C1 RU2098856C1 RU93003889A RU93003889A RU2098856C1 RU 2098856 C1 RU2098856 C1 RU 2098856C1 RU 93003889 A RU93003889 A RU 93003889A RU 93003889 A RU93003889 A RU 93003889A RU 2098856 C1 RU2098856 C1 RU 2098856C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- element according
- garnet
- magneto
- substrate
- optical material
- Prior art date
Links
Landscapes
- Optical Modulation, Optical Deflection, Nonlinear Optics, Optical Demodulation, Optical Logic Elements (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к прикладной магнитооптике, в частности, к устройствам на основе магнитооптического эффекта Фарадея и промышленно применимо в магнитооптических устройствах типа дефектоскопов, головок для считывания информации с магнитного носителя, пространственно-временных сменных модуляторов света, переключателей, дефлекторов и других магнитооптических устройствах, в которых используются механизмы движения намагниченности. The invention relates to applied magneto-optics, in particular, to devices based on the magneto-optical Faraday effect and is industrially applicable in magneto-optical devices such as flaw detectors, heads for reading information from a magnetic medium, spatio-temporal interchangeable light modulators, switches, deflectors and other magneto-optical devices, in which The mechanisms of magnetization motion are used.
Известен магнитооптический элемент на основе феррит-граната состава Gd0,2Y2,8Fe5O12 /1/. Недостатком этого элемента является низкое быстродействие, поскольку в указанном материале не реализуются быстродействующие механизмы движения намагниченности.Known magneto-optical element based on ferrite garnet composition Gd 0.2 Y 2.8 Fe 5 O 12/1 /. The disadvantage of this element is the low speed, since the high-speed magnetization movement mechanisms are not implemented in the indicated material.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является известный магнитооптических элемент, содержащий по крайней мере один слой из магнитооптического материала со структурой граната, в состав которого входит по крайней мере один быстрорелаксирующий редкоземельный элемент R и железо /2/. Недостатком прототипа, содержащего феррит-гранат состава (Tm, Bi)3(Fe, Ga)5O12, является низкое быстродействие из-за невысокой скорости доменных стенок, составляющей 0,72 м/с.The closest technical solution to the claimed is a known magneto-optical element containing at least one layer of magneto-optical material with a garnet structure, which includes at least one quick-relaxing rare-earth element R and iron / 2 /. The disadvantage of the prototype containing ferrite garnet composition (Tm, Bi) 3 (Fe, Ga) 5 O 12 is the low speed due to the low speed of the domain walls of 0.72 m / s.
Целью изобретения является повышение быстродействия магнитооптического элемента. The aim of the invention is to increase the speed of the magneto-optical element.
Поставленная цель достигается тем, что известный магнитооптический элемент, содержащий по крайней мере один слой из магнитооптического материала со структурой граната, в состав которого входит по крайней мере один быстрорелаксирующий редкоземельный элемент R и железо, соответствует химической формуле RxAyFeuMvO12, где A по крайней мере один немагнитный и/или медленнорелаксирующий магнитный ион, M - немагнитный ион, x ≅3, y ≅ 3, u ≅5, v ≅3, причем щи температуре T, в K, удовлетворяющей условию 0 ≅T ≅TN, где TN температура Нееля магнитооптического материала, выполняется соотношение |Mм+ Mб|/|Mм|>>1, где MM суммарный магнитный момент всех медленнорелаксирующих магнитных ионов, Ma суммарный магнитный момент всех быстрорелаксирующих магнитных ионов.This goal is achieved in that the known magneto-optical element containing at least one layer of magneto-optical material with a garnet structure, which includes at least one quick-relaxing rare-earth element R and iron, corresponds to the chemical formula R x A y Fe u M v O O 12 , where A is at least one non-magnetic and / or slow-relaxing magnetic ion, M is a non-magnetic ion, x ≅ 3, y ≅ 3, u ≅ 5, v ≅ 3, moreover, at a temperature T, in K, satisfying the condition 0 ≅ T ≅T N , where T N is the Néel temperature of the magneto-optical m of the series, the relation | M m + M b | / | M m | >> 1 holds, where M M is the total magnetic moment of all slow-relaxing magnetic ions, M a is the total magnetic moment of all fast-relaxing magnetic ions.
В частности, магнитооптический элемент может дополнительно содержать подложку, на которую нанесен слой из магнитооптического материала со структурой граната, при этом подложка может быть прозрачной и/или монокристаллической. Монокристаллическая подложка может быть выполнена со структурой граната, из фианита или сапфира. Например, подложка может быть выполнена из гадолиний-галлиевого, самарий-галлиевого, неодим-галлиевого, кальций-ниобий-галлиевого, гадолиний-кальций-магний-цирконий-галлиевого, гадолиний-скандий-галлиевого гранатов, при этом она может иметь ориентацию /111/, /110/, /210/ или /211/, а слой из магнитооптического материала может быть выполнен в виде эпитаксиальной пленки. In particular, the magneto-optical element may further comprise a substrate on which a layer of a magneto-optical material with a garnet structure is applied, the substrate may be transparent and / or single-crystal. The single-crystal substrate can be made with a garnet structure made of cubic zirconia or sapphire. For example, the substrate may be made of gadolinium-gallium, samarium-gallium, neodymium-gallium, calcium-niobium-gallium, gadolinium-calcium-magnesium-zirconium-gallium, gadolinium-scandium-gallium garnets, while it may have an orientation / 111 /, / 110 /, / 210 / or / 211 /, and the layer of magneto-optical material can be made in the form of an epitaxial film.
Подложка также может быть выполнена из стекла или полиметилметакрилата, а слой из магнитооптического материала может быть выполнен в виде поликристаллической или аморфной пленки. The substrate can also be made of glass or polymethylmethacrylate, and the layer of magneto-optical material can be made in the form of a polycrystalline or amorphous film.
В частности, слой из магнитооптического материала может быть выполнен в виде висмут-содержащего феррит-граната. In particular, a layer of magneto-optical material can be made in the form of a bismuth-containing ferrite garnet.
В частности, слой из магнитооптического материала может быть выполнен из феррит-граната состава RxLnyFeuMvO12, где R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd и/или Pr, Ln Lu, V, La и/или Bi, M Ga, Al, Sc и/или In, при этом феррит-гранат может быть выполнен состава RxBiyFeuMvO12.In particular, a layer of magneto-optical material can be made of ferrite garnet of the composition R x Ln y Fe u M v O 12 , where R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd and / or Pr, Ln Lu , V, La and / or Bi, M Ga, Al, Sc and / or In, while the ferrite garnet can be made of the composition R x Bi y Fe u M v O 12 .
В частности, слой из магнитооптического материала может быть выполнен из феррит-граната состава RxLny-zCazFeuMv-zMezO12, где R Tm, Yb Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd и/или Pr, Ln Lu, Y, La и/или Bi, M Ga, Al, Sc и/или In, Me Ge и/или Si, z ≅1,5.In particular, a layer of magneto-optical material can be made of ferrite garnet of the composition R x Ln yz Ca z Fe u M vz Me z O 12 , where R Tm, Yb Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd and / or Pr , Ln Lu, Y, La and / or Bi, M Ga, Al, Sc and / or In, Me Ge and / or Si, z ≅ 1.5.
В частности, слой из магнитооптического материала может быть выполнен из феррит-граната состава RxLny-zCazFeu-zMezO12, где R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd и/или Pr, Ln Lu, Y, Bi и/или La, Me Ge и/или Si, z ≅1,5.In particular, a layer of magneto-optical material can be made of ferrite garnet of the composition R x Ln yz Ca z Fe uz Me z O 12 , where R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd and / or Pr, Ln Lu, Y, Bi and / or La, Me Ge and / or Si, z ≅ 1.5.
В частности, слой из магнитооптического материала может быть выполнен иэ гадолиний-содержащего феррит-граната. In particular, a layer of magneto-optical material can be made of gadolinium-containing ferrite garnet.
В частности, гадолинийсодержащий феррит-гранат может быть выполнен состава RxLny-p-zGdpCazFeuMv-z MezO12, RxLny-pGdpFeuMvO12 или RxLny-z-pGdpCazFeu-zMezO12, где R Tm, Yb, Er,Ho, Dy, Tb, Eu, Nd и/или Pr, Ln Lu, Y, La и/или Bi, M Ga, Al, Sc и/или In, Me Ge и/или Si, z ≅ 1,5, p ≅2,8.In particular, gadolinium- containing ferrite garnet can be made of the composition R x Ln ypz Gd p Ca z Fe u M vz Me z O 12 , R x Ln yp Gd p Fe u M v O 12 or R x Ln yzp Gd p Ca z Fe uz Me z O 12 , where R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd and / or Pr, Ln Lu, Y, La and / or Bi, M Ga, Al, Sc and / or In, Me Ge and / or Si, z ≅ 1.5, p ≅ 2.8.
В частности, слой из магнитооптического материала может быть выполнен из ванадий-содержащего феррит-граната. In particular, a layer of magneto-optical material can be made of vanadium-containing ferrite garnet.
В частности, ванадийсодержащий феррит-гранат может быть выполнен состава RxLny-2qCa2qFeu-qVqMvO12, RxLny-2q-rCa2q+rFeu-q-rVq MerO12 или RxLny-z-2qGdzCa2qFeu-qVq MvO12, где R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd и/или Pr, Ln Lu, Y, La и/или Bi, M Ga, Al, Sc и/или In, Me Ge и/или Si, q ≅0,7, r ≅0,7, z ≅1,5.In particular, vanadium-containing ferrite garnet can be made of the composition R x Ln y-2q Ca 2q Fe uq V q M v O 12 , R x Ln y-2q-r Ca 2q + r Fe uqr V q Me r O 12 or R x Ln yz-2q Gd z Ca 2q Fe uq V q M v O 12 , where R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd and / or Pr, Ln Lu, Y, La and / or Bi , M Ga, Al, Sc and / or In, Me Ge and / or Si, q ≅ 0.7, r ≅ 0.7, z ≅ 1.5.
В частности, магнитооптический элемент может содержать, по крайней мере, два последовательно нанесенных слоя из магнитооптического материала, причем соотношение |Mм+ Mб|/|Mм|>>1 выполняется в соседних слоях при разных температурах, различающихся на величину ΔT, при этом величина ΔT может удовлетворять соотношению |ΔT| /TN<1.In particular, the magneto-optical element may contain at least two successively deposited layers of magneto-optical material, and the ratio | M m + M b | / | M m | >> 1 is performed in adjacent layers at different temperatures, differing by ΔT, in this case, ΔT can satisfy the relation | ΔT | / T N <1.
Суть изобретения состоит в следующем. В феррит-гранате, соответствующем химической формуле RxAyFeuMvO12 и содержащем, по крайней мере, один быстрорелаксирующий редкоземельный элемент R, при температуре T, при которой выполняется соотношение 2Mм+ Mб|/|Mм|>>1 то есть в состоянии, близком к компенсации момента импульса, резко возрастает эффективное значение гиромагнитного отношения и как следствие предельная скорость доменных стенок и скорость вращения намагниченности, которые пропорциональны гиромагнитному отношению. Это обеспечивает повышение быстродействия магнитооптического элемента.The essence of the invention is as follows. In a ferrite garnet corresponding to the chemical formula R x A y Fe u M v O 12 and containing at least one rapidly relaxing rare-earth element R, at a temperature T at which the ratio 2M m + M b | / | M m | >> 1 that is, in a state close to compensation of the angular momentum, the effective value of the gyromagnetic ratio sharply increases and, as a result, the limiting velocity of the domain walls and the rotation speed of the magnetization, which are proportional to the gyromagnetic ratio. This provides increased performance magneto-optical element.
К числу быстрорелаксирующих, в частности, относятся следующие магнитные ионы: Tm3+, Yb3+, Er3+, Ho3+, Dy3+, Tb3+, Eu3+, Pr3+, Nd3+, Fe2+ и Fe4+. К числу медленнорелаксирующих магнитных ионов относятся Fe3+ и Gd3+.Among the fast-relaxing ones, in particular, are the following magnetic ions: Tm 3+ , Yb 3+ , Er 3+ , Ho 3+ , Dy 3+ , Tb 3+ , Eu 3+ , Pr 3+ , Nd 3+ , Fe 2 + and Fe 4+ . Slow-relaxing magnetic ions include Fe 3+ and Gd 3+ .
Дополнительно быстродействие можно повысить, если в магнитооптическом элементе наводится орторомбическая анизотропия, то может иметь место, если феррит-гранат содержит европий, одновременно иттрий и висмут или гадолиний и висмут. Additionally, the performance can be increased if orthorhombic anisotropy is induced in the magneto-optical element, then it can occur if the ferrite garnet contains europium, yttrium and bismuth, or gadolinium and bismuth at the same time.
На подложках со структурой граната, из фианита, сапфира, стекла и полиметилметакрилата магнитооптический материал можно наносить в виде поликристаллических или аморфных пленок с помощью распыления или методом пиролиза. В случае подложек из немагнитных гранатов магнитооптический материал можно получать в виде эпитаксиальных пленок методом жидкофазной эпитаксии. В этих монокристаллических пленках наводится достаточно сильная одноосная магнитная анизотропия, если в их состав входят два редкоземельных элементах с разным ионным радиусом либо висмут и редкоземельный элемент, при этом вектор намагниченности в пленке ориентируется перпендикулярно ее плоскости; если одноосная магнитная анизотропия мала либо наводится анизотропия типа "легкая плоскость" вектора намагниченности ориентируются в плоскости пленки. Наибольшая одноосная анизотропия наводится при ориентации подложки /111/, а при ориентации /110/, /210/ и /211/ может наводиться орторомбическая анизотропия. On substrates with a garnet structure made of cubic zirconia, sapphire, glass and polymethyl methacrylate, magneto-optical material can be applied in the form of polycrystalline or amorphous films by spraying or pyrolysis. In the case of substrates of non-magnetic garnets, magneto-optical material can be obtained in the form of epitaxial films by liquid-phase epitaxy. In these single-crystal films, a sufficiently strong uniaxial magnetic anisotropy is induced if they include two rare-earth elements with different ionic radii or bismuth and a rare-earth element, while the magnetization vector in the film is oriented perpendicular to its plane; if the uniaxial magnetic anisotropy is small or the anisotropy of the “easy plane” type is induced, the magnetization vectors are oriented in the film plane. The greatest uniaxial anisotropy is induced with the orientation of the substrate / 111 /, and with the orientation / 110 /, / 210 / and / 211 /, orthorhombic anisotropy can be induced.
Для обеспечения компенсации момента импульса ионы железа в структуре граната замещают немагнитными ионами в тетраэдрической подрешетке. Наибольший уровень замещения требуется при использовании для этой цели ионов алюминия, затем галлия, поскольку часть этих ионов входит в октаэдрическую подрешетку. Меньший уровень замещения железа требуется при использовании четырехвалентных ионов германия и кремния, а также пятивалентных ионов ванадия, однако в этих случаях в додекаэдрическую подрешетку необходимо для зарядовой компенсации вводить ионы кальция, причем в случае ванадия их требуется вдвое больше. To provide compensation for the angular momentum, iron ions in the garnet structure are replaced by nonmagnetic ions in the tetrahedral sublattice. The highest level of substitution is required when aluminum ions are used for this purpose, then gallium, since some of these ions enter the octahedral sublattice. A lower level of iron substitution is required when using tetravalent ions of germanium and silicon, as well as pentavalent vanadium ions, however, in these cases, calcium ions must be introduced into the dodecahedral sublattice for charge compensation, and in the case of vanadium, they require twice as much.
Уменьшить уровень замещения железа, необходимый для обеспечения компенсации момента импульса, можно, если в додекаэдрическую подрешетку вводить медленнорелаксирующие магнитные ионы гадолиния. It is possible to reduce the level of iron substitution necessary to provide compensation for the angular momentum if slow-relaxing magnetic gadolinium ions are introduced into the dodecahedral sublattice.
Выбор конкретного быстрорелаксирующего магнитного иона, немагнитного иона, входящего в ту или иную подрешетку граната, определяется не только условием обеспечения зарядовой компенсации, но и необходимостью согласования параметров решеток пленки и подложки при использовании жидкофазной эпитаксии, заданными значениями параметров феррит-граната: магнитной анизотропии, намагниченности насыщения, размера доменов, параметра затухания, значений температур компенсации магнитного момента и момента импульса, температуры Нееля и др. В частности, где использовании в магнитооптическом элементе управляющих токовых структур из высокотемпературного сверхпроводника необходима, чтобы температура компенсации момента импульса равнялась рабочей температуре, т.е. ниже температуры перехода в сверхпроводящее состояние. The choice of a specific fast-relaxing magnetic ion, a non-magnetic ion, which is part of a garnet sublattice, is determined not only by the condition of providing charge compensation, but also by the need to match the lattice parameters of the film and the substrate when using liquid-phase epitaxy, given values of the ferrite garnet parameters: magnetic anisotropy, magnetization saturation, domain size, attenuation parameter, temperature values of compensation of magnetic moment and angular momentum, Néel temperature, etc. In particular where it is necessary to use control current structures made of a high-temperature superconductor in a magneto-optical element so that the temperature of the momentum compensation is equal to the operating temperature, i.e. below the transition temperature to the superconducting state.
Одновременное обеспечение в магнитооптическом материале компенсации момента импульса и орторомбической магнитной анизотропии повышает термостабильность динамических свойств феррит-граната. Дополнительно термостабильность можно повысить, используя композиционно-модулированный магнитооптический материал, где чередуются слои с разной температурой компенсации момента импульса, причем эти температуры должны быть достаточно близки. The simultaneous provision in the magneto-optical material of compensation of the angular momentum and orthorhombic magnetic anisotropy increases the thermal stability of the dynamic properties of ferrite garnet. In addition, thermal stability can be improved by using a compositionally modulated magneto-optical material, where layers with different temperature compensation of the angular momentum alternate, and these temperatures should be fairly close.
Пример 1. На стеклянные подложки методом пиролиза наносили поликристаллические пленки состава Ho1Bi2Fe3,6Ga1,4O12. Время перемагничивания этих пленок не превышало 5 нс, а температура Нееля составляла 130oC.Example 1. Polycrystalline films of the composition Ho 1 Bi 2 Fe 3.6 Ga 1.4 O 12 were applied to glass substrates by pyrolysis. The magnetization reversal time of these films did not exceed 5 ns, and the Néel temperature was 130 o C.
Пример 2. На подложках из гадолиний-галлиевого граната с ориентацией /III/ методом жидкофазной эпитаксии выращивали пленки состава Gd1,0Tm0,5Ho0,7Bi0,8Fe4,2 Ga0,8-kAlkO12. Скорость движения в этих магнитоодноосных пленках достигала 1200 м/с, а температура Нееля 168oC.Example 2. On the substrates of gadolinium-gallium garnet with orientation / III / by the method of liquid phase epitaxy, films of the composition Gd 1.0 Tm 0.5 Ho 0.7 Bi 0.8 Fe 4.2 Ga Ga 0.8-k Al k O were grown 12 . The speed of motion in these magnetically uniaxial films reached 1200 m / s, and the Neel temperature was 168 o C.
Пример 3. На подложках из гадолиний-кальций-магний-цирконий-галлиевого граната с ориентацией /110/ методом жидкофазной эпитаксии выращивали пленки состава Eu1Gd1Bi1Fe4,3Ga0,7O12, в которых скорость доменных стенок, достигающая 1400 м/с, в диапазоне температур шириной 100oC изменялась не более чем на 20% а температура Нееля превышала 200oC.Example 3. On substrates of gadolinium-calcium-magnesium-zirconium-gallium garnet with the orientation / 110 / by the method of liquid phase epitaxy, films of the composition Eu 1 Gd 1 Bi 1 Fe 4.3 Ga 0.7 O 12 were grown, in which the velocity of the domain walls reaching 1400 m / s, in the temperature range with a width of 100 o C changed by no more than 20% and the Néel temperature exceeded 200 o C.
Пример 4. На подложках из гадолиний-галлиевого граната с ориентацией /111/ методом жидкофазной эпитаксии последовательно наносили слои феррит-граната, чередуя условия синтеза. В полученных композиционно-модулированных пленках скорость доменных стенок превышала 1000 м/с в диапазоне температур шириной 90oC, тогда как в однородных пленках состава Bi1,5Tm1,5Fe3,5Ga1,5, выращенных из того же раствора расплава этот температурный диапазон составлял 27oC.Example 4. On substrates of gadolinium-gallium garnet with orientation / 111 / by the method of liquid phase epitaxy, layers of ferrite garnet were successively deposited, alternating synthesis conditions. In the obtained composite modulated films, the velocity of the domain walls exceeded 1000 m / s in the temperature range 90 ° C wide, whereas in homogeneous films of the composition Bi 1.5 Tm 1.5 Fe 3.5 Ga 1.5 grown from the same solution melt, this temperature range was 27 o C.
Пример 5. На подложках из неодим-галлиевого граната с ориентацией /III/ методом жидкофазной эпитаксии выращивали пленки состава Gd0,8Lu0,5Eu1,0Ca0,7Fe4,1 Ga0,55 V0,35O12. Температура Нееля составила 190oC, а скорость доменных стенок в точке компенсации момента импульса 1600 м/с.Example 5. On the substrates of neodymium-gallium garnet with orientation / III / by the method of liquid phase epitaxy, films of the composition Gd 0.8 Lu 0.5 Eu 1.0 Ca 0.7 Fe 4.1 Ga 0.55 V 0.35 O were grown 12 . The Neel temperature was 190 o C, and the velocity of the domain walls at the point of compensation of the angular momentum was 1600 m / s.
Claims (36)
RxAyFeuMvO1 2,
где A по крайней мере один немагнитный и/или медленнорелаксирующий магнитный ион;
М немагнитный ион;
x ≅ 3;
y ≅ 3;
u ≅ 5;
v ≅ 3,
причем при температуре Т К, удовлетворяющей условию
0 < Т < ТN,
где TN температура Нееля магнитооптического материала, выполняется соотношение |Mм+ Mб|/|Mм|>>1,
где Мм суммарный магнитный момент всех медленнорелаксирующих магнитных ионов;
Мб суммарный магнитный момент всех быстрорелаксирующих магнитных ионов.1. Magneto-optical element containing at least one layer of magneto-optical material with a garnet structure, which includes at least one quick-relaxing rare-earth element R and iron, characterized in that it corresponds to the chemical formula
R x A y Fe u M v O 1 2 ,
where A is at least one non-magnetic and / or slow-relaxing magnetic ion;
M non-magnetic ion;
x ≅ 3;
y ≅ 3;
u ≅ 5;
v ≅ 3,
moreover, at a temperature T K satisfying the condition
0 <T <T N ,
where T N is the Néel temperature of the magneto-optical material, the relation | M m + M b | / | M m | >> 1
where M m is the total magnetic moment of all slow-relaxing magnetic ions;
M b is the total magnetic moment of all rapidly relaxing magnetic ions.
RxLnyFeuMvO12,
где R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd и/или Pr;
Ln Lu, Y, La и/или Bi;
M Ga, Al, Sc и/или In.24. The element according to PP.1 to 23, characterized in that the layer of magneto-optical material is made of ferrite garnet composition
R x Ln y Fe u M v O 12 ,
where R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd and / or Pr;
Ln Lu, Y, La and / or Bi;
M Ga, Al, Sc and / or In.
RxLny-zCazFeuMy MezO12,
где R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd и/или Pr;
Ln Lu, Y, La и/или Bi;
M Ga, Al, Sc и/или In;
Me Ge и/или Si;
z ≅ 1,5.26. The element according to PP.1 to 23, characterized in that the layer of magneto-optical material is made of ferrite garnet composition
R x Ln yz Ca z Fe u M y Me z O 12 ,
where R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd and / or Pr;
Ln Lu, Y, La and / or Bi;
M Ga, Al, Sc and / or In;
Me Ge and / or Si;
z ≅ 1.5.
где R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd и/или Pr;
Ln Lu, Y и/или La, Bi;
Me Ge и/или Si;
z ≅ 1,5.27. The element according to claims 1 to 23, characterized in that the layer of magneto-optical material is made of ferrite garnet of the composition R x Ln yz Ca z Fe uz Me z O 12 ,
where R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd and / or Pr;
Ln Lu, Y and / or La, Bi;
Me Ge and / or Si;
z ≅ 1.5.
RxLny-p-zGdpCazFeuMv-zMezO12,
где R Tm, Yb, En, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd и/или Pr;
Ln Lu, Y, La и/или Bi;
M Ga, Al, Sc и/или In;
Me Ge и/или Si;
z ≅ 1,5;
p ≅ 2,8.29. The element according to p. 28, characterized in that the gadolinium-containing ferrite garnet is made of
R x Ln ypz Gd p Ca z Fe u M vz Me z O 12 ,
where R Tm, Yb, En, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd and / or Pr;
Ln Lu, Y, La and / or Bi;
M Ga, Al, Sc and / or In;
Me Ge and / or Si;
z ≅ 1.5;
p ≅ 2.8.
RxLny-pGdpFeuMvO12,
где R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd и/или Pr;
Ln Lu, Y, La и/или Bi;
M Ga, Al, Sc и/или In;
p ≅ 2,8.30. The element according to p. 28, characterized in that the gadolinium-containing ferrite garnet is made of the composition
R x Ln yp Gd p Fe u M v O 12 ,
where R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd and / or Pr;
Ln Lu, Y, La and / or Bi;
M Ga, Al, Sc and / or In;
p ≅ 2.8.
RxLny-z-pGdpCazFeu-zMezO12,
где R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd и/или Pr;
Ln Lu, Y, La и/или Bi;
Me Ge и/или Si;
z ≅ 1,5;
p ≅ 2,8.31. The element according to p. 28, characterized in that the gadolinium-containing ferrite garnet is made of
R x Ln yzp Gd p Ca z Fe uz Me z O 12 ,
where R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd and / or Pr;
Ln Lu, Y, La and / or Bi;
Me Ge and / or Si;
z ≅ 1.5;
p ≅ 2.8.
RxLny-2qCa2qFeu-qVqMvO12,
где R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd, и/или Pr;
Ln Lu, Y, La и/или Bi;
M Ga, Al, Sc и/или In;
q ≅ 0,7.33. The element according to p, characterized in that the vanadium-containing ferrite garnet is made of
R x Ln y-2q Ca 2q Fe uq V q M v O 12 ,
where R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd, and / or Pr;
Ln Lu, Y, La and / or Bi;
M Ga, Al, Sc and / or In;
q ≅ 0.7.
RxLny-2q-rCa2q+rFeu-q-rVqMerO12,
где R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd и/или Pr;
Ln Lu, Y, La и/или Bi;
Me Ge и/или Si;
q ≅ 0,7;
r ≅ 0,7.34. The element according to p, characterized in that the vanadium-containing ferrite garnet is made of
R x Ln y-2q-r Ca 2q + r Fe uqr V q Me r O 12 ,
where R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd and / or Pr;
Ln Lu, Y, La and / or Bi;
Me Ge and / or Si;
q ≅ 0.7;
r ≅ 0.7.
RxLny-z-2qGdzCa2qFeu-qVqMvO12,
где R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd и/или Pr;
Ln Lu, Y, La и/или Bi;
M Ga, Al, Sc и/или In;
z ≅ 1,5;
q ≅ 0,7.35. The element according to p, characterized in that the vanadium-containing ferrite garnet is made of
R x Ln yz-2q Gd z Ca 2q Fe uq V q M v O 12 ,
where R Tm, Yb, Er, Ho, Dy, Tb, Eu, Nd and / or Pr;
Ln Lu, Y, La and / or Bi;
M Ga, Al, Sc and / or In;
z ≅ 1.5;
q ≅ 0.7.
37. Элемент по п. 36, отличающийся тем, что величина ΔT удовлетворяет соотношению |ΔT|/TN<< 1.P36. The item according to paragraphs. 1 35, characterized in that it contains at least two successively deposited layers of magneto-optical material, and the ratio | M m + M b | / | M m | >> 1 is performed in adjacent layers at different temperatures, differing by ΔT.
37. The element according to p. 36, characterized in that the quantity ΔT satisfies the relation | ΔT | / T N << 1.P
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93003889A RU2098856C1 (en) | 1993-01-25 | 1993-01-25 | Magnetooptical element |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93003889A RU2098856C1 (en) | 1993-01-25 | 1993-01-25 | Magnetooptical element |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU93003889A RU93003889A (en) | 1995-04-20 |
RU2098856C1 true RU2098856C1 (en) | 1997-12-10 |
Family
ID=20136242
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93003889A RU2098856C1 (en) | 1993-01-25 | 1993-01-25 | Magnetooptical element |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2098856C1 (en) |
-
1993
- 1993-01-25 RU RU93003889A patent/RU2098856C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Рандошкин В.В. и др. Прикладная магнитооптика. - М.: Энергоатомиздат, 1990, с. 168 - 169. Там же, с. 185 - 186. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Suits et al. | Magneto‐optical properties of materials containing divalent europium | |
EP0208476A2 (en) | Magnetic field sensor having magneto-optic element | |
Huang et al. | Growth and characterization of cerium-substituted yttrium iron garnet single crystals for magneto-optical applications | |
US4698820A (en) | Magnetic device and method of manufacture | |
Rhyne et al. | Magnetism of rare-earth elements, alloys, and compounds | |
Fratello et al. | Innovative improvements in bismuth-doped rare-earth iron garnet Faraday rotators | |
Hanawa et al. | Anisotropic specific heat of CoNb2O6 in magnetic fields | |
JP3198053B2 (en) | Products made of magneto-optical material with low magnetic moment | |
Van Uitert et al. | Control of bubble domain properties in garnets | |
US6733587B2 (en) | Process for fabricating an article comprising a magneto-optic garnet material | |
US5608570A (en) | Article comprising a magneto-optic material having low magnetic moment | |
Deeter et al. | Crystals and Glasses | |
RU2098856C1 (en) | Magnetooptical element | |
US5466388A (en) | Material for magnetostatic-wave devices | |
Levy et al. | Permanent magnet film magneto‐optic waveguide isolator | |
US3654162A (en) | Ferrimagnetic iron garnet having large faraday effect | |
US5021302A (en) | Bismuth-iron garnets with large growth-induced magnetic anisotropy | |
Gualtieri et al. | Magneto‐optical garnet films with high Faraday rotation and controlled coercivity | |
Bolduc et al. | Magnetism and magnetooptical effects in Ce-Fe oxides | |
Görnert | Kinetics and mechanism of flux crystal growth | |
Borukhovich et al. | Magnetism and magnetic heterogeneity of EuO films | |
Umezawa et al. | Temperature dependence of Faraday rotation in Bi‐substituted terbium iron garnet films | |
JP2874320B2 (en) | Magneto-optical material, method of manufacturing the same, and optical element using the same | |
Gambino et al. | The role of vacancies in the magnetic and magneto‐optic properties of Tb‐doped EuO and EuS films | |
JP2679157B2 (en) | Terbium iron garnet and magneto-optical element using the same |