鋱鎵石榴石晶體與自由空間隔離器

1845年，法拉第發(fā)現(xiàn)當(dāng)線偏振光在介質(zhì)中傳播時，若在平行于光的傳播方向上加一強磁場，則光振動方向?qū)l(fā)生偏轉(zhuǎn)，這種現(xiàn)象被稱為法拉第效應(yīng)或磁致旋光效應(yīng)，這種介質(zhì)稱為磁旋光材料，簡稱磁光材料。利用磁光材料的法拉第效應(yīng)，人們設(shè)計出了光隔離器來防止光路中由于各種原因產(chǎn)生的后向傳輸光對光源以及光路系統(tǒng)的不良影響，以提高光波傳輸效率。

磁光材料可分為玻璃、陶瓷和晶體材料。相較于玻璃和陶瓷，磁光晶體具有較大的維爾德常數(shù)、高激光損傷閾值、低吸收等優(yōu)點，因而被廣泛應(yīng)用于光隔離器。目前，市面上大量商業(yè)應(yīng)用的磁光晶體主要有釔鐵石榴石晶體(簡稱YIG晶體)和鋱鎵石榴石晶體(簡稱TGG晶體)。雖然YIG晶體的研究和應(yīng)用開展較早，但它無法應(yīng)用于可見光和近紅外光譜范圍內(nèi)，而TGG晶體則是在此范圍內(nèi)具有很高透過率的材料，適用于400～1 100 nm(475～500 nm除外)的寬波長范圍。其具有高維爾德常數(shù)、低光吸收系數(shù)、高激光損傷閾值等優(yōu)勢，同時也彌補了YIG晶體在可見光與近紅外光譜范圍內(nèi)的不足。這些優(yōu)點都使TGG晶體成為應(yīng)用于法拉第旋光器和隔離器的一種理想材料。

作為一種出色的磁光材料，TGG晶體的生長技術(shù)和晶體性能一直都是國內(nèi)外晶體材料領(lǐng)域的熱門研究課題。在使用傳統(tǒng)方法生長TGG過程中，易產(chǎn)生晶體外觀形狀不規(guī)則、螺旋紋及晶體開裂等問題，使大尺寸且外觀形狀規(guī)則的TGG晶體極難生長。安徽科瑞思創(chuàng)晶體材料有限責(zé)任公司(簡稱“科瑞思創(chuàng)”)研發(fā)團隊經(jīng)過一系列實驗與實踐，不斷優(yōu)化生產(chǎn)工藝，生長出外觀光滑、內(nèi)部透明的優(yōu)質(zhì)大尺寸TGG晶體，目前最大直徑可達4英寸。

本期封面由科瑞思創(chuàng)設(shè)計提供。公司采用自身研發(fā)的TGG磁光晶體設(shè)計生產(chǎn)的自由空間隔離器，具有高消光比、低插入損耗和低吸收等特點，實現(xiàn)了高隔離度、高穩(wěn)定性和高可靠性，可廣泛應(yīng)用于通信、航空航天、汽車、醫(yī)療、美容等激光器件行業(yè)。

科瑞思創(chuàng)生產(chǎn)的TGG晶體、拋光片和自由空間隔離器