Ikas dezagun elkarrekin Magneto Optic Crystal Materialen aplikazio printzipioa!

Komunikazio optikoaren eta potentzia handiko laser teknologiaren garapenarekin, isolatzaile magnetooptikoen ikerketa eta aplikazioa gero eta zabalagoa izan da, eta horrek material magnetooptikoen garapena zuzenean sustatu du, batez ere.Kristal magnetooptikoa. Horien artean, kristal magneto-optikoek, hala nola lur arraroen ortoferrita, lur arraroen molibdatoa, lur arraroen wolframatoa, itrio burdin granatea (YIG), terbio aluminiozko granatea (TAG) Verdet konstante handiagoak dituzte, errendimendu magnetooptikoko abantaila paregabeak eta aplikaziorako aukera zabalak erakutsiz.

Efektu magnetooptikoak hiru motatan bana daitezke: Faraday efektua, Zeeman efektua eta Kerr efektua.

Faraday efektua edo Faraday errotazioa, batzuetan Faraday efektu magneto-optikoa (MOFE) deitua, fenomeno magnetooptiko fisiko bat da. Faraday efektuak eragindako polarizazio errotazioa eremu magnetikoaren proiekzioarekin proportzionala da argiaren hedapenaren norabidean. Formalki, konstante dielektrikoko tentsorea diagonala denean lortzen den giroelektromagnetismoaren kasu berezi bat da. Argi polarizatu lauko izpi bat eremu magnetiko batean kokatutako euskarri magnetooptiko batetik pasatzen denean, polarizatutako argi planoaren polarizazio-planoak eremu magnetikoarekin biratzen du argiaren norabidearekiko paralelo, eta desbideratze-angeluari Faraday-ren biraketa-angelua deritzo.

Zeeman efektua (/ˈzeɪmən/, nederlanderazko ahoskatzea [ˈzeːmɑn]), Pieter Zeeman fisikari holandarrak izendatua, eremu magnetiko estatiko baten aurrean espektroa hainbat osagaitan zatitzearen efektua da. Stark efektuaren antzekoa da, hau da, espektroa hainbat osagaitan banatzen da eremu elektriko baten eraginez. Stark efektuaren antzera, osagai ezberdinen arteko trantsizioek intentsitate desberdinak izan ohi dituzte, eta horietako batzuk guztiz debekatuta daude (dipoloaren hurbilketapean), hautapen arauen arabera.

Zeeman efektua atomoak sortzen duen espektroaren maiztasun eta polarizazio-noranzko aldaketa da, plano orbitalaren eta atomoko elektroiaren nukleoaren inguruko mugimendu-maiztasunaren aldaketaren ondorioz kanpoko eremu magnetikoaren bidez.

Kerr efektuak, bigarren mailako efektu elektro-optikoa (QEO) izenez ere ezagutzen dena, material baten errefrakzio-indizea kanpoko eremu elektrikoaren aldaketarekin batera aldatzen den fenomenoari egiten dio erreferentzia. Kerr efektua Pockels efektutik ezberdina da, induzitutako errefrakzio-indizearen aldaketa eremu elektrikoaren karratuarekiko proportzionala delako, aldaketa lineal bat baino. Material guztiek erakusten dute Kerr efektua, baina likido batzuek beste batzuek baino indartsuago erakusten dute.

Lur arraroen ferrita ReFeO3 (Re lur arraroen elementua da), ortoferrita izenez ere ezaguna, Forestier et al-ek aurkitu zuten. 1950ean eta aurkitutako lehen magnetooptiko kristaletako bat da.

Mota hauKristal magnetooptikoazaila da norabidean haztea bere urtze-konbekzio oso indartsua, egoera ez-egonkorreko oszilazio larriak eta gainazaleko tentsio handia direla eta. Ez da egokia Czochralski metodoaren bidez hazteko, eta metodo hidrotermalaren eta disolbatzaileen metodoaren bidez lortutako kristalek purutasun eskasa dute. Gaur egungo hazkuntza metodo nahiko eraginkorra zona flotatzaile optikoko metodoa da, beraz, zaila da tamaina handiko eta kalitate handiko lur arraroen ortoferrita kristal bakarreak haztea. Lur arraroen ortoferrita kristalek Curie tenperatura altua (643K arte), histeresi begizta angeluzuzena eta indar koerzitibo txikia (0,2 emu/g inguru giro-tenperaturan) dituztenez, isolatzaile magnetooptiko txikietan erabiltzeko ahalmena dute transmisioa handia denean (% 75etik gora).

Lur arraroen molibdato-sistemen artean, gehien ikertu direnak scheelite motako molibdato bikoitza (ARe(MoO4)2, A lur arraroen ioi metalikoa da), molibdato hirukoitza (Ｒe2(MoO4)3), molibdato laukoitza (A2Re2(MoO4)4) eta zazpi aldiz (A2Re2(MoO4)4) eta zazpi aldiz (A2Re2(MoO4)4) (Molybdato) (Molybdato) Ｒ4.

Hauetako gehienakKristal magnetooptikoakkonposizio bereko konposatu urtuak dira eta Czochralski metodoaren bidez hazi daitezke. Hala ere, hazkuntza-prozesuan MoO3-ren hegazkortasuna dela eta, beharrezkoa da tenperatura-eremua eta materiala prestatzeko prozesua optimizatzea bere eragina murrizteko. Lur arraroen molibdatoaren hazkuntza-akatsen arazoa tenperatura-gradiente handietan ez da modu eraginkorrean konpondu, eta ezin da tamaina handiko kristalen hazkundea lortu, beraz, ezin da tamaina handiko isolatzaile magnetooptikoetan erabili. Bere Verdet konstantea eta transmisioa nahiko altua denez (% 75 baino gehiago) ikusgai-infragorrien bandan, egokia da gailu magnetooptiko miniaturizatuetarako.