JPS63233098A - ビスマスガ−ネツト結晶の育成方法 - Google Patents
ビスマスガ−ネツト結晶の育成方法Info
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- JPS63233098A JPS63233098A JP6416587A JP6416587A JPS63233098A JP S63233098 A JPS63233098 A JP S63233098A JP 6416587 A JP6416587 A JP 6416587A JP 6416587 A JP6416587 A JP 6416587A JP S63233098 A JPS63233098 A JP S63233098A
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Landscapes
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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】
〔概 要〕
ビスマス買換ガーネットの結晶を液相エピタキシャル法
で育成する際の鉄とテルビウムのモル比を特定範囲にす
ることにより、析出を少なくし、厚膜結晶の育成を達成
した。
で育成する際の鉄とテルビウムのモル比を特定範囲にす
ることにより、析出を少なくし、厚膜結晶の育成を達成
した。
本発明は、ビスマスガーネット結晶の育成方法に関する
ものであり、更に詳しく述べるならば、液相成長法によ
ってビスマスガーネット単結晶を育成する方法に関する
ものである。
ものであり、更に詳しく述べるならば、液相成長法によ
ってビスマスガーネット単結晶を育成する方法に関する
ものである。
現在普及しつつある光通信において、光源から出た光を
通過させ、光源に戻る反射光を遮断する光アイソレータ
が用いられている。光アイソレータの原理は、光源から
出た光の偏光面を４５°偏光させるファラデー回転子を
用い、戻り光の偏光面をさらに４５゛偏光させ、ファラ
デー回転子と光源の間に９０”偏光子を配置して、戻り
光を遮断するところにある。
通過させ、光源に戻る反射光を遮断する光アイソレータ
が用いられている。光アイソレータの原理は、光源から
出た光の偏光面を４５°偏光させるファラデー回転子を
用い、戻り光の偏光面をさらに４５゛偏光させ、ファラ
デー回転子と光源の間に９０”偏光子を配置して、戻り
光を遮断するところにある。
ファラデー回転子の波長としては、１．３〜１．５５μ
ｍが用いられている。この波長帯ではＹＩＧ（イツトリ
ウム−鉄−ガーネット）結晶が透過損失が少なく、優れ
たファラデー回転子材料であると言われている。
ｍが用いられている。この波長帯ではＹＩＧ（イツトリ
ウム−鉄−ガーネット）結晶が透過損失が少なく、優れ
たファラデー回転子材料であると言われている。
従来、ＹＩＧ結晶はバルクの単結晶が多く使用されてき
たが、単結晶のためコストが高い、飽和磁化が大きいな
どの問題があるため、液相エピタキシャル法で育成した
厚膜ガーネットをファラデー回転子に用いたアイソレー
タの製作もなされている。
たが、単結晶のためコストが高い、飽和磁化が大きいな
どの問題があるため、液相エピタキシャル法で育成した
厚膜ガーネットをファラデー回転子に用いたアイソレー
タの製作もなされている。
かかる液相エピタキシャル成長ガーネットとしては、買
換形ガドリニウムーガリウムーガーネット（Ｓ−ＧＧＧ
或は５ｕｂｓｔｉｔｕｔｅｄ−ＧＧＧ）などの光学ガー
ネット基板上にビスマス買換ガーネットを育成させたも
のが知られており、その組成は一般式：％式％ で表わされ、ＦｅｔＯｘ／ＴｂｚＯｓのモル比が２２．
８のものが用いられてきた。エピタキシャル成長法とし
ては、るつぼの中にＰｈＯなどを溶媒としてガーネット
酸化物を溶解肇た液体を過飽和状態まで冷却し、その中
に非磁性ガーネット基板を浸漬し、磁性ガーネット厚膜
を成長させ、その後基板全体を引き上げる方法が行なわ
れる。
換形ガドリニウムーガリウムーガーネット（Ｓ−ＧＧＧ
或は５ｕｂｓｔｉｔｕｔｅｄ−ＧＧＧ）などの光学ガー
ネット基板上にビスマス買換ガーネットを育成させたも
のが知られており、その組成は一般式：％式％ で表わされ、ＦｅｔＯｘ／ＴｂｚＯｓのモル比が２２．
８のものが用いられてきた。エピタキシャル成長法とし
ては、るつぼの中にＰｈＯなどを溶媒としてガーネット
酸化物を溶解肇た液体を過飽和状態まで冷却し、その中
に非磁性ガーネット基板を浸漬し、磁性ガーネット厚膜
を成長させ、その後基板全体を引き上げる方法が行なわ
れる。
本発明者が上記したビスマス買換ガーネット（ＢｉＴｂ
）ｓ（ＡＩｌＧａＦｅ）ｓＯ＋ｔの液相成長を長時間行
ない、厚膜を育成しようとしたところ、ガーネットの析
出が起こって、所望のビスマス買換ガーネットエピタキ
シャル結晶が得られないことがあった。
）ｓ（ＡＩｌＧａＦｅ）ｓＯ＋ｔの液相成長を長時間行
ない、厚膜を育成しようとしたところ、ガーネットの析
出が起こって、所望のビスマス買換ガーネットエピタキ
シャル結晶が得られないことがあった。
本発明者は鋭意ビスマス買換ガーネットの組成と析出の
関係につき研究した結果、析出率とＦｅｚＯ＋／Ｔｂｚ
Ｏ＊モル比の間に相関があり、このモル比を２８．５か
ら２９．８７の範囲に制御することにより、厚膜のビス
マスガーネット結晶を育成することができることを見出
した。
関係につき研究した結果、析出率とＦｅｚＯ＋／Ｔｂｚ
Ｏ＊モル比の間に相関があり、このモル比を２８．５か
ら２９．８７の範囲に制御することにより、厚膜のビス
マスガーネット結晶を育成することができることを見出
した。
本発明のエピタキシャル成長法は、操作自体は従来の方
法と同様に実施されるが、酸化鉄と酸化テルビウムのモ
ル比を上述の範囲に保つことを特長とし、その結果長時
間のエピタキシャル成長が可能となり、９０〜１８０μ
ｍのビスマス買換ガーネット膜を得る事ができる。
法と同様に実施されるが、酸化鉄と酸化テルビウムのモ
ル比を上述の範囲に保つことを特長とし、その結果長時
間のエピタキシャル成長が可能となり、９０〜１８０μ
ｍのビスマス買換ガーネット膜を得る事ができる。
以下、本発明を実施例により詳しく説明する。
第１表に組成を示す酸化物の混合物をるつぼの中に入れ
、１１６０℃に昇温し、全成分を均一に溶解・し、その
後徐冷して、７５０℃まで冷却し、メルトを撹拌した後
、さらに７３０℃まで徐冷し、直径が２３鶴の５−ＧＧ
Ｇ基板をメルトの中に浸漬し、３時間以下の時間メルト
中で保持した。その後、基板をメルトから引き上げ、膜
厚を測定し、また析出の占める割合により析出率を測定
した。析出率はメルト中心付近に析出した析出部分の平
均直径をメルト直径で割った百分率で表わす。結果を第
１図に示す。
、１１６０℃に昇温し、全成分を均一に溶解・し、その
後徐冷して、７５０℃まで冷却し、メルトを撹拌した後
、さらに７３０℃まで徐冷し、直径が２３鶴の５−ＧＧ
Ｇ基板をメルトの中に浸漬し、３時間以下の時間メルト
中で保持した。その後、基板をメルトから引き上げ、膜
厚を測定し、また析出の占める割合により析出率を測定
した。析出率はメルト中心付近に析出した析出部分の平
均直径をメルト直径で割った百分率で表わす。結果を第
１図に示す。
第１表および第１図から分かるように、従来の結晶組成
を用いて、３時間の厚膜成長を行なったところ、育成時
間後約１時間もたつと析出率が５０％になる。これに対
して本発明の組成例では、組成１で析出率が３０％以下
、組成２では析出率が３％以下と、極めて小さい。ここ
で、従来の組成と本発明の組成１とを比較すると、Ｒ＋
、Ｒｚ、Ｒ４以外の組成はすべて同じである。Ｒ４はメ
ルト中の溶液濃度であり、析出には無関係であることが
知られている。Ｒ７はメルト中のビスマスとテルビウム
の比であり、結晶の格子定数を変化させる量であり、析
出には関係がない。よって、第１図に示された析出率の
顕著な差はＲ＋の差によるものである。
を用いて、３時間の厚膜成長を行なったところ、育成時
間後約１時間もたつと析出率が５０％になる。これに対
して本発明の組成例では、組成１で析出率が３０％以下
、組成２では析出率が３％以下と、極めて小さい。ここ
で、従来の組成と本発明の組成１とを比較すると、Ｒ＋
、Ｒｚ、Ｒ４以外の組成はすべて同じである。Ｒ４はメ
ルト中の溶液濃度であり、析出には無関係であることが
知られている。Ｒ７はメルト中のビスマスとテルビウム
の比であり、結晶の格子定数を変化させる量であり、析
出には関係がない。よって、第１図に示された析出率の
顕著な差はＲ＋の差によるものである。
これらの事実から、ＦｅｚＯ５／ＴｂｚＯ＋モル比を上
記範囲に設定して、析出率を低くすることとした。
記範囲に設定して、析出率を低くすることとした。
表１
〔発明の効果］
以上説明したように本発明によると、ビスマスガーネッ
トを長時間育成する際に析出が抑えられる利点がある。
トを長時間育成する際に析出が抑えられる利点がある。
第１図は育成時間と析出率の関係を示すグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 液相成長法で光学ガーネット基板上に育成されるビスマ
ス買換ガーネット： （ＢｉＴｂ）＿３（ＡｌＧａＦｅ）＿５Ｏ＿１＿２のメ
ルト中のモル比：Ｆｅ＿２Ｏ＿３／Ｔｂ＿２Ｏ＿３を２
８．５から２９．８７の範囲に制御しながら育成を行な
う事を特徴とするビスマスガーネット結晶の育成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6416587A JPS63233098A (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | ビスマスガ−ネツト結晶の育成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6416587A JPS63233098A (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | ビスマスガ−ネツト結晶の育成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63233098A true JPS63233098A (ja) | 1988-09-28 |
Family
ID=13250175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6416587A Pending JPS63233098A (ja) | 1987-03-20 | 1987-03-20 | ビスマスガ−ネツト結晶の育成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63233098A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02131216A (ja) * | 1988-11-11 | 1990-05-21 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | 磁気光学素子材料 |
-
1987
- 1987-03-20 JP JP6416587A patent/JPS63233098A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02131216A (ja) * | 1988-11-11 | 1990-05-21 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | 磁気光学素子材料 |
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