Доменсодержащий магнитооптический монокристалл со структурой граната

(5)5 С 30 В 29/28, 19/02 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ПАТЕНТУ 0,7 У 2,7; 3,25О 3,60; 1,40 тпри соблюдении следующего условия /МРе/1, гДе Мз- намагниченность н ЩЕНИЯ МОНОКрИСтаЛЛа, Мге - СуММар магнитный момент ионов железа, Обесп но расширение диапазонэ рабочих те ратур (Д), в ктором скорость домен стенок (ДС) уменьшается от максималь значения до 200 м/с - Ь Т (200), е итер 43 - 100, и (Д) в котором (ДС) уменьшает максимального значения 400 м/с - ЛТ( в интервале 31 - 57. 2 ил 1 табл, в ЧЕННОСтЬ НаСЫщЕНИя МОНОКрИСтаЛЛа, Мге - суммарный магнитный момент ионов желеСущность изобретения учении магнитооптического с компенсацией момента им как следствие. с повышенны ным отношением у и еыс ДС. Значение ув заявляемо ле определяется формулойУо 1 Мй МРе 1/МРе,СОСТОИТ Е ПОЛ- моно кристалла пульса - КМИ и, м гидромагнигокой скоростью м монокристал- Кипеля Огде уе - гидромагнитн Ге , Мя-магнитный мэ+ской подрешетки, обу релаксирующими маги точке КМИ Мге -ф 0, Вблизи точки КМИ М ое отношени оментдодек ловленный итными ио у- .ам /МРе1. аэдриче- быстронами, В(56) Авторское свидетельство СССРМ 1317997, кл, С 30 В 29/28, 1985.(54) ДОМЕНОСОДЕРЖАЩИЙ МАГНИТООПТИЧЕСКИЙ МОНОКРИСТАЛЛ СОСТРУКТУРОЙ ГРАНАТА(57) Использование: прикладная магнитооптика. Монокристалл имеет следующий состав: В 1 х Ву Ре и (ба, Ас)0 12; где В-УЬ, Тп),Ег, Но, Оу, ТЬ и/или Ев, 0,4 х 2,3; Изобретение относится к области прикладной магнитооптики и может быть использовано при производстве монокристаллических пленок феррит-гранатов (МПФ Г) для магнитооптических устройств,Целью изобретения является расширение диапазона рабочих температур.Поставленная цель достигается тем, что в известном доменосодержащем магнитооптическом монокристалле со структурой граната, содержащем висмут, быстрорелаксирующий редкоземельный элемент, железо, галлий и/или алюминий, компоненты содержатся в соответствии со следующей химической формулой В 1 хйУРец (Оа, А 1)сО)ъ где й ч. УЬ, Тп), Ег, Но, Оу, ТЬ и/или Ец, 0,4 х 2,3,0.7 у 2,7,3,25 о 3,60, 1,40т1,75, при соблюдении следую- ЩЕГО УСЛОВИЯ Мв/МРе1, ГДЕ Мз НдМЭГНИ" 1,75 /Мз асыный ече- мпеных ного вале ся от 400)Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 приведены рассчитанные с помощью теории молекулярного поля типичныее зависимости у Аи 4 л М от т.На фиг, 2 приведены типичные зависимости скорости ДС от ч от продвигающего поля Н для нескольких Тв-, Ец- и Ег-содержащих МПФГ вблизи трчки КМИ.Опыт показал, что в зависимости от уровня вхождения ионов ба и А в октаэдрическую подрешеткуусловие 1 М/Мд 1 1 выполняется при 1,4т1,75, что соответствует 3,25ц3,60, При х0,4 резко ухудшается магнитооптическая добротность монокристалла. При х2,3 не удается получить монокристалл достаточно высокого качества. При содержании висмута 0,4х = 2,3 в состав монокристалла необходимо вводить быстрорелаксирующие редкоземельные ионы с 0,7у2,7.Как следует иэ соотношения (1) и фиг, 1 в прототипе ууо, в то время как в заявляемом изобретении у у Быстродействие доменосодержащего монокристалла определяется скоростью насыщения при движении ДСч =(у/2 А/О) (2) где А - обменная константа, 0 - фактор качества, причем А и 0 должны иметь оптимальные значения. Как показывает опыт, для прототипа чБ10 м/с. Как следует из фиг. 2 при использовании заявляемого монокристалла можно получить ч )10 м/с,3МПФГ выращивали на установке эпитаксиального роста УЭРметодом жидкофазной эпитаксии из переохлажденного раствора-расплава на подложках гадолиний-, самарий- или неодим-галлиевых гранатов (ГГГ, СГГ, НГГ соответственно).Содержание элементов в МПФГ варьировали изменением соотношения гранатообра, зующих окислов в расплаве и условийвыращивания. Согласование параметров решеток пленки и подложки обеспечивали путем выбора соотношейия. Примеры конкретного выполнения,приведенные в таблице, свидетельствуют о достижении положительного эффекта.Использование заявляемого изобретения 5 по сравнению с известными монокристалламиобеспечивает следующие преимущества1. Повышение быстродействия доменосодержащего магнитооптического монокристалла по сравнению с прототипом, поскольку его состав соответствует точке КМИ, что обусловливает повышение скорости ДС ч с10 м/с до10 м/с.2, Расширение диапазона рабочих температур с высоким быстродействием по сравнению с аналогом (1), поскольку температурные зависимости магнитных моментов ионов железа в тетраэдрической и октаэдрической подрешетках близки между собой и сильно отличаются от температурной за висимости магнитного момента ионов гадолиния, поэтому условие 1 М/Мгд 11 выполняется в более широком .интервале температур, чем условие Мз/Ма - Мге1 в известном техническом решении (1).Указанные преимущества позволяютсделать вывод, что заявляемый монокристалл обладает качественно новыми основными техническими характеристиками,Формула изобретения Доменосодержащий магнитооптический монокристалл со структурой граната,содержащий висмут, быстрорелаксирующий редкоземельный элемент, железо, галлийии/илиалюминий,отлича ощийся 35 тем, что, с целью расширения диапазонарабочих температур, материал содержит компоненты в соответствии со следующей химической формулой:ВИуЕео (Оа, Аф 012, где В - УЬ, Та, Ег, Но, Оу, 40 ТЬ и/или Ец;. 0,4 х 2,3;0,7 у 2,7;3,25ц3,60; 1,40т 1,75 при соблюдении следующего условия 1 Мз/Мге, где М - намагниченность насыщения монокристалла, Мге - суммарный магнитный момент 45 ионов железа.1836502Продолжение таблицыгфД Т (200) - ширина диапазона рабочих температур, в котором скорость ДС уменьшается от максимального значения до 200 м/сЬ Т (400) - ширина диапазона рабочих температур, в котором скорость ДС уменьшается от максимального значения до 400 м/с1836502 ЙОО Реда кто а акаэ 30.12 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыт113035, Москва, Ж; Раушская наб., 4/5 при ГКНТ Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Ф СоставительТехред М.Мо ошкин Корректор О. Кравцова