《磁光材料和磁光器件》

第一章磁光效应1

1-1 引言1

1-2 光和磁的一些概念1

1-2-1 光的偏振1

1-2-2 磁畴和磁化4

1-3 磁光效应的经典理论及分类8

1-3-1 法拉第效应和磁圆振二向色性8

1-3-2 磁线振双折射和磁线振二向色性21

1-3-3 克尔效应23

1-3-4 塞曼效应26

1-3-5 磁激发光散射28

2-1 引言30

第二章磁光材料30

2-2 石榴石单晶32

2-2-1 晶体结构和元素替代32

2-2-2 石榴石单晶的生长39

2-2-3 石榴石单晶的磁光性能42

2-3-1 石榴石单晶薄膜的制备47

2-3-2 液相外延生长实例49

2-3-3 石榴石单晶薄膜的磁光性能55

2-4 稀土过渡族金属非晶薄膜59

2-4-1 非晶磁性材料概述59

2-4-2 稀土过渡族金属非晶薄膜的制备61

2-4-3 稀土过渡族金属非晶薄膜的磁性能64

2-4-4 稀土过渡族金属非晶薄膜的磁光和霍耳效应66

2-5-2 MnBi薄膜制备工艺和性能的关系68

2-5 锰铋型合金薄膜68

2-5-1 引言68

2-5-3 MnBi薄膜的磁光性能72

2-5-4 三元MnBi型合金薄膜76

2-6 尖晶石型硫属化合物81

2-6-1 尖晶石硫属化合物的制备81

2-6-2 制备工艺对材料的影响82

2-6-3 尖晶石型硫属化合物的磁光性能85

2-7 磁光玻璃87

2-8 其它磁光材料91

2-8-1 EuX型化合物91

2-8-2 CrY3型化合物92

2-8-3 MF3型化合物92

2-8-6 RFeO3型化合物94

2-8-4 AMF3型化合物94

2-8-5 FeBO394

2-8-7 Eu2SiO495

2-3-8 Na5M3F14型化合物95

2-8-9 铁磁玻璃95

第三章磁光器件96

3-1 引言96

3-2 磁光调制器98

3-2-1 工作原理98

3-2-2 石榴石单晶薄膜磁光调制器100

3-2-3 钇铁石榴石单晶磁光调制器103

3-3 磁光隔离器和磁光开关111

3-3-1 工作原理111

3-2-4 玻璃磁光调制器111

3-3-2 YIG磁光隔离器113

3-3-3 其他磁光隔离器117

3-4 磁光环行器118

3-4-1 偏振无关光环行器的产生118

3-4-2 偏振棱镜的原理和结构119

3-4-3 光环行器的结构和原理121

3-4-4 光环行器的特性121

3-4-5 激光稳定试验123

3-5 薄膜波导磁光调制器125

3-5-1 磁光调制的模式耦合理论125

3-5-2 蛇形线路式磁光波导开关和调制器129

3-5-3 周期结构式磁光波导开关和调制器132

3-5-4 磁性交替相位光栅式耦合器—调制器134

3-6 薄膜波导非互易磁光器件135

3-6-1 非互易模式转换理论135

3-6-2 磁光波导隔离器137

3-6-3 双外延石榴石波导隔离器138

3-6-4 磁光薄膜波导回转器140

3-6-5 磁光波导环行器140

3-7 磁光电流测试仪141

3-7-1 应用背景和工作原理141

3-7-2 光路结构和检测方法143

3-7-3 线路设计、补偿和匹配144

3-7-4 光纤传输磁光电流测试仪148

3-8 磁光偏频激光陀螺151

3-8-1 激光陀螺的发展概况151

3-8-2 工作原理和磁光偏频152

3-8-3 磁光在激光陀螺中的应用155

3-8-4 磁光偏频材料157

3-8-2 多层的介电—磁镜159

3-9 磁光存储163

3-9-1 磁光存储的发展163

3-9-2 磁光记录原理165

3-9-3 磁光存储材料167

3-9-4 多通道磁光存储器171

3-9-5 磁光光盘存储系统175

3-9-6 磁光全息存储176

3-10 磁光显示器178

3-11 磁光偏转器180

3-12-1 磁光复制184

3-12 其他磁光器件及其应用184

3-12-2 磁光信息处理机187

3-12-3 磁光非接触印刷机189

3-12-4 磁光录像机191

3-12-5 磁光读出头191

第四章磁光效应的测量193

4-1 预备知识193

4-2 法拉第旋转和椭圆率(磁圆双折射和二向色性)的测量195

4-3 磁线振双折射及二向色性的测量204

4-4 克尔效应的测量205

4-4-1 用椭偏仪测量普通光学常数207

4-4-2 用椭偏仪测量横向克尔效应210

4-4-3 纵向克尔效应的测量214

4-4-4 极向克尔效应的测量221