МАГНИТООПТИЧЕСКИЕ СТРУКТУРЫ


  • Разработка феррит-гранатовых структур и волноведущих элементов на их основе для СВЧ- и КВЧ-устройств
  • Эпитаксиальные немагнитные гранатовые структуры для лазерной техники
  • Эпитаксиальные магнитооптические феррит-гранатовые структуры 

 

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

  • Производство гранатовых эпитаксиальных структур;
  • Магнитооптические устройства визуализации и топографирования пространственной структуры магнитных полей;
  • Датчики магнитных полей и преобразователи физических величин;
  • Лазерная техника и волоконно-оптические линии связи;
  • СВЧ-электроника.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Гранатовые подложки

Параметры
Материал подложки Gd3Ga5O12- GGG
Gd3-xCaxGa5-x-2yMgyZrx-yO12-CMZ GGG
Gd3Sc2Ga3O12-GSGG
Параметр кристаллической решетки, Å:
GGG
CMZGGG
GSGG

12,382 +- 0,001
12,496 +- 0,001
12,560 +- 0,001
Кристаллографическая ориентация поверхности
GGG
CMZGGG
GSGG

(111); (100); (110)
(111); (100)
(111)
Отклонение кристаллографической ориентации поверхности, градус +- 0,1
Диаметр подложки, мм
GGG
CMZGGG; GSGG

76; 100
76
Толщина подложки, мм 0,46 +- 0,03
Неплоскостность, мкм/см От 0,5 на 80% центральной областиф  

Магнитооптические эпитаксиальные феррит-гранатовые структуры

Параметры
Диаметр структуры, мм 76; 100
Толщина эпитаксиальной пленки, мкм 1,0 - 100
Тип магнитной анизотропии Одноосная;
Плоскостная («легкая плоскость»)
Удельное фарадеевское вращение на l=0,63 мкм, Град/см Более 104
Пространственное разрешение, мкм До 0,5
Намагниченность насыщения,4nМs, Гс 50 - 1800
Напряженность поля магнитного насыщения, Э 10 - 1000;
300 - 10<sup4< sup="">
Чувствительность к магнитному полю, Э Не хуже 0,1;
Не хуже 10-5
Частотный диапазон, Гц 0 - 106;
0 - 109
Диапазон рабочих температур, 0С 0 - 150;
-269 - 150

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

Магнитооптическая визуализация и топографирование пространственной структуры магнитных полей

Магнитооптические датчики магнитного поля и преобразователи физических величин

Магнитооптические материалы на основе феррит-граната обеспечивают линейное и локальное преобразование магнитного поля в оптический сигнал. Используются как чувствительный элемент в датчиках магнитного поля и в преобразователях физических величин для датчиков:

  • пространственного положения;
  • линейного перемещения;
  • частоты вращения;
  • ускорения;
  • бесконтактного измерения электрического тока.

Эпитаксиальные структуры железоиттриевого граната (ЖИГ) и волноведущие элементы на их основе для СВЧ– устройств

Параметры
Диаметр структуры, мм 76; 100
Толщина эпитаксиальной пленки ЖИГ, мкм 3,0 - 60
Намагниченность насыщения,4nМs, Гс 1750
Ширина линии ферромагнитного резонанса, Э Менее 0,5
Частотный диапазон, ГГц 3,5 - 18
Кофигурация и размеры волноведущего элемента Определяются топологией фотошаблона(предоставляется заказчиком)

Применение волноведущих элементов на основе эпитаксиальных структур ЖИГ

    Устройства СВЧ – электроники на магнитостатических волнах (МСВ), выпускаемые российской промышленностью. 
Перестраиваемый полосно-заграждающий фильтр с электрической перестройкой частоты. Диапазон рабочих частот – 4,0...20,0 ГГц. Полосно-заграждающий фильтр. Диапазон рабочих частот – 2,0...20,0 ГГц.
Быстроперестраиваемый полосно-пропускающий фильтр. Рабочий диапазон частот – 8,0...10,1 ГГц. Полоснопропускающий фильтр. Диапазон рабочих частот 8,0...11,5 ГГц.

Эпитаксиальные гранатовые структуры для лазерной техники

Химический состав эпитаксиальной пленки Материал подложки Легирующий элемент примечания
Gd3Ga5O12 GGG: Nd - Активный лазерный элемент. Длина волны генерации 1,062 мкм
Gd3Ga5O12 GGG Nd3+ Активный лазерный элемент. Длина волны генерации 1,062 мкм
Gd3Ga5O12 GGG: Yb Yb3+ Активный лазерный элемент. Длина волны генерации 1,038 мкм
Gd3Ga5O12 GGG Cr4+ и Ca2+ Активный лазерный элемент. Длина волны генерации 1,5 мкм
Gd3(Al,Sc)5O12 GGG Cr4+ и Ca2+ Активный лазерный элемент. Длина волны генерации 1,5 мкм