Magneto Optic Crystal Materials의 적용 원리를 함께 배우겠습니다!

광학 통신 및 고전력 레이저 기술의 개발로, 자기 광학적 분리기의 연구 및 적용은 점점 더 광범위해졌으며, 특히 자기 광학 재료의 개발을 직접 촉진했습니다.마그네토 광학 결정. 그중, 희토류 오르토 페라이트, 희토류 몰 리브 데이트, 희토류 텅스테이트, YIG (Yttrium Iron Garnet), Terbium Aluminum garnet (TAG)과 같은 자기 광학 결정은 고유 한 자기 광학 성능 고급 및 광범위한 응용 전망을 보여줍니다.

자기 광학 효과는 Faraday 효과, Zeeman 효과 및 Kerr 효과의 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

파라데이 효과 또는 파라데이 회전은 때때로 자기 광학 파라데이 효과 (MOFE)라고 불리는 물리적 자기 광학 현상이다. 패러데이 효과에 의해 야기 된 분극 회전은 광 전파의 방향에 따라 자기장의 투영에 비례한다. 공식적으로, 이것은 유전 상수 텐서가 대각선 일 때 얻은 특수한 사례입니다. 평면 편광 광선이 자기장에 배치 된 자기 광학 배지를 통과 할 때, 평면 편광의 편광 평면은 광의 방향과 평행 한 자기장으로 회전하고, 편향 각도를 파라데이 회전 각도라고한다.

네덜란드 물리학 자 Pieter Zeeman의 이름을 딴 Zeeman Effect (/ˈzeɪmən/, Dutch Pronunciation [ˈzeːmɑn])은 정적 자기장의 존재하에 스펙트럼 분할의 효과입니다. 그것은 스타크 효과와 유사합니다. 즉, 스펙트럼은 전기장의 작용하에 여러 구성 요소로 분할됩니다. 또한 뚜렷한 효과와 유사하게, 다른 성분들 사이의 전이는 일반적으로 다른 강도를 가지며, 일부는 선택 규칙에 따라 쌍극자 근사치에 따라 (쌍극자 근사치에 따라) 완전히 금지된다.

제만 효과는 외부 자기장에 의한 궤도 평면의 변화와 원자의 전자 핵 주위의 이동 주파수로 인해 원자에 의해 생성 된 스펙트럼의 주파수 및 편광 방향의 변화이다.

2 차 전기 광학 효과 (QEO)라고도하는 Kerr 효과는 외부 전기장의 변화에 따라 재료의 굴절률이 변화한다는 현상을 나타냅니다. 유도 된 굴절률 변화는 선형 변화가 아니라 전기장의 제곱에 비례하기 때문에 Kerr 효과는 포켓 효과와 다릅니다. 모든 재료는 KERR 효과를 나타내지 만 일부 액체는 다른 액체보다 더 강하게 나타납니다.

희토류 페라이트 refeo3 (Re는 희토류 요소) Orthoferrite로도 알려진 Forestier et al. 1950 년에 가장 초기에 발견 된 Magneto Optic Crystals 중 하나입니다.

이 유형의마그네토 광학 결정매우 강한 용융 대류, 심각한 비 정착 상태 진동 및 높은 표면 장력으로 인해 방향성으로 성장하기가 어렵습니다. Czochralski 방법을 사용하여 성장에 적합하지 않으며, 수열 방법을 사용하여 얻은 결정은 순도가 좋지 않습니다. 현재의 상대적으로 효과적인 성장 방법은 광학 부동산 구역 방법이므로 대형 고품질의 희토류 오르막 인 단결정을 재배하기가 어렵습니다. 희귀 지구 오르토 페라이트 결정은 큐리 온도가 높고 (최대 643k), 직사각형 히스테리시스 루프 및 작은 강제력 (실온에서 약 0.2EMU/g)을 가지기 때문에 투과율이 높을 때 (75%이상) 작은 자기 수분 절연체에 사용될 가능성이 있습니다.

희토류 MolybDate 시스템 중에서 가장 연구 된 시스템은 Scheelite- 타입의 2 배 2 배 (ARE (MOO4) 2, A는 비 계급 지구 금속 이온), 3 배 (MOO4) 3), 4 배 MolybDate (A2RE2 (MOO4) 4) 및 7- 몰 (MOO4) (A2THE4)입니다.

이들 대부분마그네토 광학 결정동일한 조성물의 용융 화합물이며 Czochralski 방법에 의해 성장할 수 있습니다. 그러나 성장 과정에서 MOO3의 휘발로 인해 온도 필드 및 재료 준비 과정을 최적화하여 영향을 줄여야합니다. 큰 온도 그라디언트 하에서 희토류 몰 리브 데이트의 성장 결함 문제는 효과적으로 해결되지 않았으며, 대형 크기의 결정 성장을 달성 할 수 없으므로 대형 마그네토-광학적 분리기에는 사용할 수 없습니다. Verdet 상수 및 투과율은 가시 제외 밴드에서 상대적으로 높기 때문에 (75%이상), 소형화 된 자기 광학 장치에 적합합니다.