磁光晶體在磁光隔離器、磁光調(diào)制器、磁光相移器、磁光開關(guān)和環(huán)形器等方面具有重要應(yīng)用。目前常用的磁光晶體是鋱鎵石榴石晶體(TGG),但由于其在紫外波段(<400 nm)不透光,限制了其在紫外波段的應(yīng)用。氟化鈰晶體(CeF3)屬于六方晶系,擁有較寬的透過(guò)波段(截止波長(zhǎng)<300 nm),是重要的紫外波段磁光材料。
中國(guó)科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所微納光電子功能材料實(shí)驗(yàn)室激光晶體研究團(tuán)隊(duì)在CeF3晶體研究基礎(chǔ)上,開展了Nd:CeF3晶體生長(zhǎng)和磁光性能研究。研究發(fā)現(xiàn),Nd3+能夠有效提高CeF3晶體的磁光Verdet常數(shù),其在紫外355 nm、可見632.8 nm和紅外1550 nm處的Verdet常數(shù)分別達(dá)到674.3、148.5和18.2 rad/(Tm),高于純CeF3晶體。Nd3+增強(qiáng)CeF3晶體的磁光效應(yīng)主要源于Nd3+和Ce3+之間的超交換作用,使晶體場(chǎng)產(chǎn)生進(jìn)一步分裂,導(dǎo)致法拉第效應(yīng)增強(qiáng)。與商用TGG晶體相比,Nd:CeF3晶體在可見和近紅外非吸收波段具有更高的Verdet常數(shù),近紅外波段的透光率也優(yōu)于TGG晶體,高的磁光常數(shù)和短的紫外截止波長(zhǎng)使其有望應(yīng)用于寬波段磁光器件。該研究對(duì)探索新型紫外磁光晶體材料具有參考價(jià)值。
相關(guān)研究成果發(fā)表在Materials letters上。研究工作獲得裝備發(fā)展部預(yù)研項(xiàng)目和中科院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)的支持。
CeF3、Nd:CeF3和TGG晶體的透過(guò)率曲線(a)和Verdet隨波長(zhǎng)的變化曲線(b)
版權(quán)與免責(zé)聲明:
(1) 凡本網(wǎng)注明"來(lái)源:顆粒在線"的所有作品,版權(quán)均屬于顆粒在線,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已獲本網(wǎng)授權(quán)的作品,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明"來(lái)源:顆粒在線"。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究相關(guān)法律責(zé)任。
(2)本網(wǎng)凡注明"來(lái)源:xxx(非顆粒在線)"的作品,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),且不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)下載使用,必須保留本網(wǎng)注明的"稿件來(lái)源",并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
(3)如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題,請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。