JPH11195551A - Method of manufacturing magnet-integrated Faraday element - Google Patents
Method of manufacturing magnet-integrated Faraday elementInfo
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- JPH11195551A JPH11195551A JP9368135A JP36813597A JPH11195551A JP H11195551 A JPH11195551 A JP H11195551A JP 9368135 A JP9368135 A JP 9368135A JP 36813597 A JP36813597 A JP 36813597A JP H11195551 A JPH11195551 A JP H11195551A
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】 加工・組立工程を簡略化でき、ファラデー素
子を低コストで容易かつ大量に供給することが可能とな
る、磁石一体型ファラデー素子の製造方法を提供する。
【解決手段】 ファラデー効果を有する媒体を磁性ペー
スト中に埋め込んでから、それを成形して焼成すること
により前記媒体の周囲に磁石を焼き固める。ファラデー
効果を有する媒体に磁性ペーストを塗布して焼成しても
よい。この製造方法により、別々に形成したファラデー
効果を有する媒体と永久磁石を組み立てる必要がなくな
り、組立工程を簡略化できる。また、焼き付けまたは焼
き固めによれば、ファイバー状、薄板状または基板上の
膜の形状を有するファラデー効果を有する媒体を永久磁
石で被覆することが容易にできる。したがって、加工・
組立工程を簡略化でき、ファラデー素子を低コストで容
易かつ大量に供給することが可能である。
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for manufacturing a magnet-integrated Faraday element, which can simplify a processing and assembling process and can easily and in large quantities supply a Faraday element at low cost. I do. SOLUTION: A medium having a Faraday effect is embedded in a magnetic paste, and then molded and fired to harden a magnet around the medium. A magnetic paste may be applied to a medium having a Faraday effect and fired. According to this manufacturing method, there is no need to assemble a separately formed medium having the Faraday effect and the permanent magnet, and the assembling process can be simplified. According to baking or baking, a medium having a Faraday effect having a fiber shape, a thin plate shape or a film shape on a substrate can be easily covered with a permanent magnet. Therefore, processing
The assembling process can be simplified, and the Faraday elements can be supplied easily and in large quantities at low cost.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は磁石一体型ファラデ
ー素子の製造方法に関し、特にたとえば、高容量メモリ
ー素子、光アイソレータ等に使用される磁石一体型ファ
ラデー素子の製造方法に関するものである。The present invention relates to a method of manufacturing a magnet-integrated Faraday element, and more particularly to a method of manufacturing a magnet-integrated Faraday element used for a high-capacity memory element, an optical isolator, and the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】マルチメディアに代表される現代の高度
情報化社会において、言語、画像、ニュース等の大量の
情報を同時に速く正確に送信したり蓄積したりすること
が切望され、光ファイバーや光磁気ディスク等の開発が
行われている。このような光ファイバーにおいて、光源
から発信された光が中継器や線路途中に設けられたスイ
ッチや分波器の端面で反射されて再び光源に入射すると
ノイズの原因になる。また、光磁気ディスクでは、磁気
記録媒体が非常に高速で移動や回転するため、この高速
移動・回転に追従できる信号検出方法が必要となる。そ
こで、光アイソレータにおけるノイズ検出や光磁気ディ
スクにおける信号検出方法にファラデー素子が利用され
ている。ファラデー素子に使用される材料としては、大
きなファラデー効果を持つイットリウム鉄ガーネット単
結晶(Y3 Fe5 O12:以下、YIGという)を代表と
する鉄を含む磁性ガーネット単結晶が代表的である。2. Description of the Related Art In the modern highly information-oriented society represented by multimedia, it has been desired to simultaneously and accurately transmit and store a large amount of information such as languages, images, and news at the same time. Development of disks and the like is underway. In such an optical fiber, when light emitted from a light source is reflected by an end face of a repeater or a switch or a duplexer provided in the middle of a line, and enters the light source again, it causes noise. Further, in the case of a magneto-optical disk, the magnetic recording medium moves and rotates at a very high speed. Therefore, a signal detection method capable of following the high-speed movement and rotation is required. Therefore, a Faraday element is used for noise detection in an optical isolator or signal detection in a magneto-optical disk. The material used for the Faraday element, yttrium iron garnet single crystal having a large Faraday effect (Y 3 Fe 5 O 12: hereinafter, referred to as YIG) magnetic garnet single crystals containing iron typified by is typical.
【0003】図12は、磁性ガーネット単結晶で形成さ
れたファラデー素子を用いた光アイソレータの一例を示
す一部切り欠き斜視図である。図12に示す光アイソレ
ータ1は、ファラデー素子として円板状のファラデー回
転子2を含む。このファラデー回転子2は、たとえばY
IG単結晶で形成される。そして、ファラデー回転子2
の周りを取り囲むようにして、リング状の磁界印加用磁
石3が配置される。この磁界印加用磁石3としては、一
般的にはSm−Co合金などの希土類磁石が使用され
る。また、磁界印加用磁石3は、その厚み方向両側から
リング状のヨーク4によって挟持される。さらに、ファ
ラデー回転子2の光入射方向の前後には、互いに偏光面
が45°ずれるように調整された略円柱状の偏光子5お
よび検光子6が配置される。FIG. 12 is a partially cutaway perspective view showing an example of an optical isolator using a Faraday element formed of a magnetic garnet single crystal. The optical isolator 1 shown in FIG. 12 includes a disk-shaped Faraday rotator 2 as a Faraday element. The Faraday rotator 2 is, for example, Y
It is formed of an IG single crystal. And Faraday rotator 2
The ring-shaped magnet 3 for applying a magnetic field is arranged so as to surround the periphery. As the magnetic field applying magnet 3, a rare earth magnet such as an Sm-Co alloy is generally used. The magnetic field applying magnet 3 is sandwiched by ring-shaped yokes 4 from both sides in the thickness direction. Further, before and after the light incident direction of the Faraday rotator 2, a substantially columnar polarizer 5 and an analyzer 6 whose polarization planes are adjusted to be shifted from each other by 45 ° are arranged.
【0004】図13は、図12に示す光アイソレータの
作用を示すための図解図である。光源から発射された光
が偏光子5に入射すると、垂直方向に偏光面を持つ光L
1のみが通過して、ファラデー回転子2に入射する。フ
ァラデー回転子2に入射した光は、偏光面が45°回転
する。そして、偏光面が45°回転した光L2が検光子
6を通過する。検光子6を通過した光の一部が光アイソ
レータ1の後段に接続された中継器等(図示せず)で反
射されて再びファラデー回転子2に入射すると、往路と
同じ方向へ偏光面がさらに45°回転する。こうして偏
光面が合計90°回転した光L3は、偏光子5で遮断さ
れるため光源に入射しない。そのため、光通信における
ノイズ等が防止される。FIG. 13 is an illustrative view showing an operation of the optical isolator shown in FIG. When the light emitted from the light source enters the polarizer 5, the light L having a polarization plane in the vertical direction
Only 1 passes through and enters the Faraday rotator 2. The light incident on the Faraday rotator 2 has its polarization plane rotated by 45 °. Then, the light L2 whose polarization plane is rotated by 45 ° passes through the analyzer 6. When a part of the light that has passed through the analyzer 6 is reflected by a repeater or the like (not shown) connected to the subsequent stage of the optical isolator 1 and enters the Faraday rotator 2 again, the polarization plane further increases in the same direction as the outward path. Rotate 45 °. The light L3 whose polarization plane has been rotated by a total of 90 ° is not incident on the light source because it is blocked by the polarizer 5. Therefore, noise and the like in optical communication are prevented.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】従来、磁性ガーネット
単結晶の作成方法としては、LPE(Liquid P
hase Epitaxy)法やTSFZ(Trave
ling Solvent Floating Zon
e)法が代表的である。これらの方法により得られる磁
性ガーネット単結晶は、通常、直径数mm以上で数mm
2 以上の面積を有する。ところが、光アイソレータなど
に使用されるファラデー回転子の大きさは、直径約1m
m、厚み約数百μm程度のものであるため、LPE法や
TSFZ法を採用する場合には、得られた磁性ガーネッ
ト単結晶を所定の直径および厚みに加工しなければなら
ない。また、磁性ガーネット単結晶とは別に、磁界印加
用磁石を図12に示すようなリング状に加工しなければ
ならない。そして、磁性ガーネット単結晶と磁界印加用
磁石とを組み立てる必要がある。これらの加工や組立
が、光アイソレータなどのファラデー素子の高価格の一
因となっていた。Conventionally, as a method for producing a magnetic garnet single crystal, LPE (Liquid P
Hase epitaxy) method and TSFZ (Trave
ling Solvent Floating Zon
e) The method is typical. Magnetic garnet single crystals obtained by these methods are usually several mm or more in diameter and several mm.
It has two or more areas. However, the size of a Faraday rotator used for an optical isolator or the like has a diameter of about 1 m.
m, and a thickness of about several hundred μm. Therefore, when the LPE method or the TSFZ method is adopted, the obtained magnetic garnet single crystal must be processed to a predetermined diameter and thickness. In addition to the magnetic garnet single crystal, the magnet for applying a magnetic field must be processed into a ring shape as shown in FIG. Then, it is necessary to assemble the magnetic garnet single crystal and the magnet for applying a magnetic field. Such processing and assembly contributed to the high cost of Faraday elements such as optical isolators.
【0006】それゆえに、本発明の主たる目的は、加工
・組立工程を簡略化でき、ファラデー素子を低コストで
容易かつ大量に供給することが可能となる、磁石一体型
ファラデー素子の製造方法を提供することである。Therefore, a main object of the present invention is to provide a method of manufacturing a magnet-integrated Faraday element, which can simplify the processing and assembling steps and can easily and in large quantities supply the Faraday element at low cost. It is to be.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明にかかる磁石一体
型ファラデー素子の製造方法は、ファラデー効果を有す
る媒体を準備するステップと、磁性ペーストを準備する
ステップと、前記媒体に前記磁性ペーストを塗布した
後、焼成することにより前記媒体の周囲に磁石を焼き付
けるステップとを含む、磁石一体型ファラデー素子の製
造方法である。According to the present invention, there is provided a method of manufacturing a magnet-integrated Faraday element, comprising the steps of preparing a medium having a Faraday effect, preparing a magnetic paste, and applying the magnetic paste to the medium. Baking the medium around the medium by firing. 2. A method of manufacturing a magnet-integrated Faraday element, comprising the steps of:
【0008】また、本発明にかかる磁石一体型ファラデ
ー素子の製造方法は、ファラデー効果を有する媒体を準
備するステップと、磁性ペーストを準備するステップ
と、前記媒体を前記磁性ペースト中に埋め込んでから、
それを成形して焼成することにより前記媒体の周囲に磁
石を焼き固めるステップとを含む、磁石一体型ファラデ
ー素子の製造方法である。Further, according to the method of manufacturing a magnet-integrated Faraday element according to the present invention, there are provided a step of preparing a medium having a Faraday effect, a step of preparing a magnetic paste, and embedding the medium in the magnetic paste.
And baking the magnet around the medium by shaping and firing the Faraday element.
【0009】さらに、本発明にかかる磁石一体型ファラ
デー素子の製造方法において、ファラデー効果を有する
媒体の形状は、ファイバー状、薄板状または基板上の膜
であることが好ましい。Furthermore, in the method for manufacturing a magnet-integrated Faraday element according to the present invention, the medium having the Faraday effect is preferably in the form of a fiber, a thin plate or a film on a substrate.
【0010】また、本発明にかかる磁石一体型ファラデ
ー素子の製造方法において、ファラデー効果を有する媒
体は、金属酸化物、合金またはガラスからなることが好
ましい。In the method of manufacturing a magnet-integrated Faraday element according to the present invention, the medium having the Faraday effect is preferably made of a metal oxide, an alloy or glass.
【0011】さらに、本発明にかかる磁石一体型ファラ
デー素子の製造方法において、磁石は、合金磁石、フェ
ライト磁石、または希土類磁石であることが好ましい。Further, in the method for manufacturing a magnet-integrated Faraday element according to the present invention, the magnet is preferably an alloy magnet, a ferrite magnet, or a rare earth magnet.
【0012】本発明にかかる磁石一体型ファラデー素子
の製造方法では、ファラデー効果を有する媒体に磁石を
焼き付けて又は焼き固めて磁石一体型ファラデー素子を
形成するので、従来のようにファラデー効果を有する媒
体と磁石とを別々に加工して組み立てる必要がなく、加
工・組立工程を簡略化できる。また、焼き付けまたは焼
き固めによれば、ファイバー状、薄板状または基板上の
膜の形状を有するファラデー効果を有する媒体を磁石で
所望の厚みに被覆することが比較的容易にできる。In the method for manufacturing a magnet-integrated Faraday element according to the present invention, a magnet having a Faraday effect is formed by baking or hardening a magnet on a medium having the Faraday effect to form a magnet-integrated Faraday element. There is no need to separately process and assemble the magnet and the magnet, and the processing and assembly process can be simplified. According to baking or baking, it is relatively easy to coat a medium having a Faraday effect having a fiber shape, a thin plate shape or a film shape on a substrate with a magnet to a desired thickness.
【0013】本発明の上述の目的,その他の目的,特徴
および利点は、図面を参照して行う以下の発明の実施の
形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。The above and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】本発明にかかる磁石一体型ファラ
デー素子の製造方法の第1の実施形態では、まず、ファ
ラデー効果を有する媒体が準備される。ここでファラデ
ー効果とは、直線偏向光を磁場または磁化の方向に入射
させる事により偏向面が回転することをいい、該直線偏
向光を往復させると偏向面が順方向と同方向に回転する
光非相反性であることをいう。ファラデー効果を有する
媒体としては、たとえばYIG単結晶や、イットリウム
の一部をセリウムで置換したCe:YIG単結晶や、た
とえばGd2.7 Ce0.3 Fe5 O12やTb2.7 Ce0.3
Fe5 O12などのイットリウムをガドリニウムまたはテ
ルビウムで置換したガーネット単結晶や、SrTiO3
などの金属酸化物を用いることができる。さらに、ファ
ラデー効果を有する媒体としては、たとえばCdMnH
gなどの合金や、Tbをドープした常磁性ガラスや磁性
ガラスないし鉛ガラスなどのガラスを用いることもでき
る。これらのファラデー効果を有する媒体は、ファイバ
ー状、薄板状、または基板上の膜状に当初から育成され
る。ファイバー状や薄板状のものを得るためには、たと
えば特願平8−93581号などに開示されたTSFZ
法を改良した方法を用いることができる。また、薄板状
や基板上の膜状のものを得るためには、たとえばLPE
法を用いることができる。つまり、本発明においては、
ファラデー効果を有する媒体が、たとえばファラデー回
転子などとしてそのまま適用することのできる形状に当
初から育成される。したがって、従来必要とされていた
ファラデー効果を有する媒体の加工工程を簡略化でき
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the first embodiment of the method for manufacturing a magnet-integrated Faraday element according to the present invention, first, a medium having a Faraday effect is prepared. Here, the Faraday effect means that the deflecting surface rotates when the linearly deflecting light is incident in the direction of the magnetic field or magnetization, and when the linearly deflecting light reciprocates, the deflecting surface rotates in the same direction as the forward direction. It is non-reciprocal. As a medium having the Faraday effect, for example, a YIG single crystal, a Ce: YIG single crystal in which a part of yttrium is replaced with cerium, or a medium such as Gd 2.7 Ce 0.3 Fe 5 O 12 or Tb 2.7 Ce 0.3
Garnet single crystal in which yttrium such as Fe 5 O 12 is replaced by gadolinium or terbium, or SrTiO 3
And the like. Further, as a medium having the Faraday effect, for example, CdMnH
An alloy such as g, or a glass such as paramagnetic glass, magnetic glass, or lead glass doped with Tb can also be used. The medium having the Faraday effect is grown from the beginning in a fiber shape, a thin plate shape, or a film shape on a substrate. In order to obtain a fiber or a thin plate, for example, the TSFZ disclosed in Japanese Patent Application No. 8-93581 or the like is used.
A modified version of the method can be used. In order to obtain a thin plate or a film on a substrate, for example, LPE
Method can be used. That is, in the present invention,
A medium having the Faraday effect is grown from the beginning into a shape that can be applied as it is, for example, as a Faraday rotator. Therefore, the processing step of the medium having the Faraday effect, which has been conventionally required, can be simplified.
【0015】次に、磁性ペーストが準備される。磁性ペ
ーストを形成するための磁石組成物粉末としては、Sm
−Co合金粉末やNd−Fe−B合金粉末などの希土類
磁石作製用粉末、フェライト磁石作製用粉末、アルニコ
磁石作製用粉末などが用いられる。また、ビヒクルとし
ては、エチレングリコールやグリセリンなどの有機物が
用いられる。そして、磁石組成物粉末とビヒクルとを容
器中で均一に混合することにより磁性ペーストが準備さ
れる。Next, a magnetic paste is prepared. As the magnet composition powder for forming the magnetic paste, Sm
Powders for producing rare earth magnets such as -Co alloy powder and Nd-Fe-B alloy powder, powders for producing ferrite magnets, and powders for producing alnico magnets are used. As the vehicle, an organic substance such as ethylene glycol or glycerin is used. Then, a magnetic paste is prepared by uniformly mixing the magnet composition powder and the vehicle in a container.
【0016】次に、ファラデー効果を有する媒体の周囲
に所定の厚みで磁性ペーストが塗布される。つまり、媒
体は磁性ペーストで被覆される。この塗布工程は、たと
えば上述の容器中の磁性ペースト内へファラデー効果を
有する媒体を挿入し、そのまま乾燥させることによりな
される。この方法によれば、ファラデー効果を有する媒
体の周囲に焼き付けられる磁石の厚みの調整を行いやす
い。その他の方法としては、たとえば刷毛などで塗布し
てもよい。磁性ペーストの乾燥は、ビヒクルを蒸発させ
て除去することにより行う。この蒸発による除去は、ビ
ヒクルとしてエチレングリコールを用いる場合には、そ
の沸点よりも高いたとえば約200℃の乾燥器中でなさ
れ、グリセリンを用いる場合にはその沸点よりも高いた
とえば約300℃の乾燥器中でなされる。Next, a magnetic paste having a predetermined thickness is applied around the medium having the Faraday effect. That is, the medium is covered with the magnetic paste. This coating step is performed, for example, by inserting a medium having a Faraday effect into the magnetic paste in the above-described container and drying the medium as it is. According to this method, the thickness of the magnet printed around the medium having the Faraday effect can be easily adjusted. As another method, it may be applied with a brush, for example. Drying of the magnetic paste is performed by removing the vehicle by evaporation. The removal by evaporation is performed in a dryer at a temperature higher than the boiling point, for example, about 200 ° C. when ethylene glycol is used as a vehicle, and a dryer at a temperature of, for example, about 300 ° C. higher than the boiling point when glycerin is used. Made inside.
【0017】次に、所定の焼成温度で焼成されて、磁石
が媒体に一体的に焼き付けられる。焼成温度は、用いら
れる磁石組成物によって異なるが、おおよそ1100〜
1300℃程度の温度で行われる。また、希土類磁石を
形成する場合には、還元雰囲気中で焼成を行う必要があ
る。Next, the magnet is fired at a predetermined firing temperature, and the magnet is integrally fired on the medium. The firing temperature varies depending on the magnet composition used, but is approximately 1100 to 1100.
This is performed at a temperature of about 1300 ° C. When forming a rare earth magnet, it is necessary to perform firing in a reducing atmosphere.
【0018】こうして磁石が一体的に焼き付けられたフ
ァラデー効果を有する媒体が得られる。そして、これを
切断、研磨して外形を所望の形状に整えることにより、
本発明にかかる磁石一体型ファラデー素子が完成する。
この磁石一体型ファラデー素子は、たとえば高容量メモ
リ素子や光アイソレータなどに用いることができ、図1
2に示した光アイソレータ1でいえばファラデー回転子
2と磁界印加用磁石3とが一体化されたものである。し
たがって、従来のようにファラデー効果を有する媒体と
磁石とを別々に加工して組み立てる必要がなく、加工・
組立工程を簡略化できる。また、上述のような焼き付け
工程によれば、ファイバー状、薄板状または基板上の膜
の形状を有するファラデー効果を有する媒体を所望の厚
みの磁石で被覆することが比較的容易にできる。Thus, a medium having a Faraday effect in which the magnets are integrally baked is obtained. Then, by cutting and polishing this to adjust the outer shape to the desired shape,
The magnet-integrated Faraday element according to the present invention is completed.
This magnet-integrated Faraday element can be used for, for example, a high-capacity memory element or an optical isolator.
In the optical isolator 1 shown in FIG. 2, the Faraday rotator 2 and the magnetic field applying magnet 3 are integrated. Therefore, it is not necessary to separately process and assemble the medium having the Faraday effect and the magnet as in the related art.
The assembly process can be simplified. According to the above-described baking process, it is relatively easy to coat a medium having a Faraday effect having a fiber shape, a thin plate shape, or a film shape on a substrate with a magnet having a desired thickness.
【0019】また、本発明にかかる磁石一体型ファラデ
ー素子の製造方法の第2の実施形態では、ファラデー効
果を有する媒体および磁性ペーストが上述した第1の実
施形態と同様に準備される。次に、ファラデー効果を有
する複数の媒体が互いに所定の間隔をおきつつ、一つの
容器内の磁性ペースト中に挿入される。そして、上述の
実施形態と同様にビヒクルが蒸発除去された後、所定の
焼成温度で焼成されて、磁石が焼き固められる。その結
果、ファラデー効果を有する複数の媒体が同じ磁石内に
内蔵された塊が得られる。こうして得られた塊を各媒体
ごとに磁石とともに切り出し、それぞれ外形を所定の形
状に仕上げることにより、本発明にかかる磁石一体型フ
ァラデー素子が複数個完成する。この第2の実施形態に
よっても、第1の実施形態と同様の効果を得ることがで
きるとともに、一度に多数個の磁石一体型ファラデー素
子を製造することができるので、生産効率が上がる。In the second embodiment of the method of manufacturing a magnet-integrated Faraday element according to the present invention, a medium having a Faraday effect and a magnetic paste are prepared in the same manner as in the first embodiment. Next, a plurality of media having the Faraday effect are inserted into the magnetic paste in one container while keeping a predetermined interval from each other. Then, after the vehicle is removed by evaporation in the same manner as in the above-described embodiment, the vehicle is fired at a predetermined firing temperature to harden the magnet. As a result, a lump in which a plurality of media having the Faraday effect are contained in the same magnet is obtained. The mass obtained in this manner is cut out together with a magnet for each medium, and the outer shape is finished to a predetermined shape, whereby a plurality of magnet-integrated Faraday elements according to the present invention are completed. According to the second embodiment, the same effect as that of the first embodiment can be obtained, and a large number of magnet-integrated Faraday elements can be manufactured at one time, so that the production efficiency increases.
【0020】以下により具体的な実施例について説明す
る。A specific embodiment will be described below.
【0021】[0021]
【実施例】(実施例1)図1は、本発明にかかる磁石一
体型ファラデー素子の製造方法の一実施例を示す工程図
である。この実施例では、ステップ1において、図2に
示す単結晶育成装置10を用いて、直径1mmのファイ
バー状のYIG単結晶を作製した。図2(A)は、単結
晶育成装置10を正面から見た断面図であり、図2
(B)は平面から見た断面図である。この単結晶育成装
置10は、TSFZ法を改良した方法を実施するための
装置である。ここでこの単結晶育成装置10について説
明する。(Embodiment 1) FIG. 1 is a process drawing showing an embodiment of a method of manufacturing a magnet-integrated Faraday element according to the present invention. In this example, in step 1, a fiber-like YIG single crystal having a diameter of 1 mm was produced using the single crystal growing apparatus 10 shown in FIG. FIG. 2A is a cross-sectional view of the single crystal growing apparatus 10 as viewed from the front.
(B) is a sectional view seen from a plane. This single crystal growing apparatus 10 is an apparatus for implementing a method obtained by improving the TSFZ method. Here, the single crystal growing apparatus 10 will be described.
【0022】この単結晶育成装置10は、主加熱装置を
構成するYAGレーザー発生装置12を含む。YAGレ
ーザー発生装置12には、ファイバー14a,14bを
介して、2つのレーザー光発射口16a,16bが接続
される。また、単結晶育成装置10は、筐体17を含
む。筐体17中には、反射板として、双楕円をその長軸
の周りに回転させた双楕円回転面で囲まれた立体形状の
双楕円ミラ−18が形成される。ここで双楕円とは、2
つの楕円が一つの焦点を共有して組み合わされた形状を
いう。レーザー光発射口16a,16bは、筐体17お
よび双楕円ミラ−18を貫通し、双楕円ミラー18で囲
まれた空間の中央部を挟んで対向して配置される。双楕
円ミラー18内には、ハロゲンランプ20a,20b
が、それぞれ異なる楕円の焦点に対応する位置に配置さ
れる。双楕円ミラー18とハロゲンランプ20a,20
bとで補助加熱装置としての光学的加熱装置が構成され
る。ハロゲンランプ20a,20bは、熱源としての光
源である。ハロゲンランプ20a,20bからの光は、
双楕円ミラー18内面で反射されて、双楕円の共有焦点
Fに集光される。また、上述のレーザー光発射口16
a,16bからのレーザー光も、双楕円ミラー18内の
双楕円の共有焦点Fに向かって発射される。したがっ
て、双楕円ミラー18で囲まれた空間の中央部の共有焦
点に試料を配置することにより、試料が加熱される。ま
た、YAGレーザーの出力やハロゲンランプ20a,2
0bの出力を調整することにより、温度分布や温度勾配
を最適な条件とすることができる。この単結晶育成装置
10では、共有焦点Fにおいては、たとえば1700℃
程度の温度になるが、その周囲は加熱されていないた
め、共有焦点Fから遠ざかるにつれて急激に温度が低下
する。したがって、加熱部分およびその近傍において、
大きくかつ急峻な温度勾配が形成される。This single crystal growing apparatus 10 includes a YAG laser generator 12 constituting a main heating apparatus. Two laser light emitting ports 16a and 16b are connected to the YAG laser generator 12 via fibers 14a and 14b. Further, single crystal growing apparatus 10 includes a housing 17. In the housing 17, a three-dimensional bi-elliptical mirror 18 surrounded by a bi-ellipse rotation surface obtained by rotating a bi-ellipse around its long axis is formed as a reflection plate. Here, the bi-ellipse is 2
It is a shape in which two ellipses are combined to share one focal point. The laser light emitting ports 16 a and 16 b penetrate the housing 17 and the bi-elliptical mirror 18, and are arranged to face each other with a central portion of a space surrounded by the bi-elliptical mirror 18 interposed therebetween. Within the bi-elliptical mirror 18, halogen lamps 20a, 20b
Are arranged at positions corresponding to the focal points of different ellipses. Double elliptical mirror 18 and halogen lamps 20a, 20
b constitutes an optical heating device as an auxiliary heating device. The halogen lamps 20a and 20b are light sources as heat sources. The light from the halogen lamps 20a and 20b is
The light is reflected by the inner surface of the bi-elliptical mirror 18 and is condensed to the common focal point F of the bi-ellipse. In addition, the above-described laser light emitting port 16
The laser beams from a and 16b are also emitted toward the common focal point F of the bi-ellipse in the bi-ellipse mirror 18. Therefore, the sample is heated by arranging the sample at the shared focal point in the center of the space surrounded by the bi-elliptical mirror 18. In addition, the output of the YAG laser and the halogen lamps 20a, 20
By adjusting the output of 0b, the temperature distribution and the temperature gradient can be set to optimal conditions. In the single crystal growing apparatus 10, at the common focus F, for example, 1700 ° C.
Although the temperature is of the order of magnitude, the surroundings are not heated, so that the temperature rapidly decreases as the distance from the common focal point F increases. Therefore, in the heating part and its vicinity,
A large and steep temperature gradient is formed.
【0023】双楕円ミラー18で囲まれた内部には、原
料棒および種結晶を保持するための上軸22aおよび下
軸22bが共有焦点Fを間に挟んで対向して配置され
る。上軸22aおよび下軸22bは、それぞれ双楕円ミ
ラー18の内側から外側へ延びだして、上軸移動装置2
3aおよび下軸移動装置23bに取り付けられる。上軸
移動装置23aおよび下軸移動装置23bは、上軸22
aおよび下軸22bを同期させて軸方向に移動させるも
のである。その移動速度は、好ましくは1mm〜8mm
/hrである。上軸22aおよび下軸22bの移動速度
は、それぞれ同一でもよく、異なる速度でもよい。たと
えば上軸22aと下軸22bとの間の間隔が徐々に離れ
ていくようにした場合には、太さの細い単結晶を得るこ
とができ、上軸22aと下軸22bとの間の間隔が徐々
に近づくようにした場合には、太さの太い単結晶を得る
ことができる。An upper axis 22a and a lower axis 22b for holding a raw material rod and a seed crystal are arranged to face each other with a common focal point F interposed therebetween, surrounded by the double elliptical mirror 18. The upper shaft 22a and the lower shaft 22b extend from the inside to the outside of the bi-elliptical mirror 18, respectively, and
3a and the lower shaft moving device 23b. The upper shaft moving device 23a and the lower shaft moving device 23b
a and the lower shaft 22b are synchronously moved in the axial direction. The moving speed is preferably 1 mm to 8 mm
/ Hr. The moving speeds of the upper shaft 22a and the lower shaft 22b may be the same or different. For example, when the distance between the upper axis 22a and the lower axis 22b is gradually increased, a single crystal having a small thickness can be obtained, and the distance between the upper axis 22a and the lower axis 22b can be obtained. Is gradually approached, a thick single crystal can be obtained.
【0024】上軸22aの下軸22bと対応した端部に
は、たとえば丸棒状、角棒状、板状その他の形状のYI
Gなどの磁性ガーネット多結晶が原料棒24として固定
される。原料棒24に丸棒状のものを用いれば、断面円
形のファイバー状の単結晶が得られ、角棒状のものを用
いれば、断面矩形のファイバー状ないし薄板状の単結晶
が得られる。また、下軸22bの上軸22aと対応した
端部には、たとえばYIG単結晶などの種結晶25が固
定される。このように原料棒24と種結晶25とを保持
することにより、両者が突き合わされることになる。な
お、種結晶25を上軸22aに取り付け、原料棒24を
下軸22bに取り付けてもよい。また、原料棒24の代
わりに、たとえばGGG基板の表面に磁性ガーネット多
結晶体をスラリ状にして塗布し、乾燥させた原料材24
を用いてもよい。その場合には、GGG基板上に薄板状
ないし薄膜状の磁性ガーネット単結晶を得ることができ
る。なお、この場合には、原料材24を保持し移動させ
るために、上軸22aまたは下軸22bのどちらか一方
だけを用いればよい。また、上軸22a,下軸22b,
原料棒24,種結晶25および得られる単結晶28は、
石英管27内に収納される。この石英管27内の雰囲気
は、単結晶製造条件に合わせてArガスやO2 ガスが入
れられるなどして適宜調整される。At the end corresponding to the lower shaft 22b of the upper shaft 22a, for example, a round bar-shaped, square bar-shaped, plate-shaped or other shaped YI
A magnetic garnet polycrystal such as G is fixed as the raw material rod 24. If a round rod is used as the raw material rod 24, a fiber-shaped single crystal having a circular cross section is obtained, and if a square rod is used, a fiber-shaped or thin plate-shaped single crystal having a rectangular cross section is obtained. Further, a seed crystal 25 such as a YIG single crystal is fixed to an end corresponding to the upper shaft 22a of the lower shaft 22b. By holding the raw material rod 24 and the seed crystal 25 in this way, both are brought into abutment. The seed crystal 25 may be attached to the upper shaft 22a, and the raw material rod 24 may be attached to the lower shaft 22b. Also, instead of the raw material rod 24, for example, a magnetic garnet polycrystal is applied in the form of a slurry on the surface of a GGG substrate, and the raw material 24 is dried.
May be used. In that case, a thin or thin magnetic garnet single crystal can be obtained on the GGG substrate. In this case, in order to hold and move the raw material 24, only one of the upper shaft 22a and the lower shaft 22b may be used. The upper shaft 22a, the lower shaft 22b,
The raw material rod 24, the seed crystal 25 and the obtained single crystal 28
It is stored in a quartz tube 27. The atmosphere in the quartz tube 27 is appropriately adjusted by, for example, introducing Ar gas or O 2 gas in accordance with the single crystal manufacturing conditions.
【0025】この単結晶育成装置10で磁性ガーネット
単結晶を製造するには、まず、原料棒24の種結晶25
と対向した端部を共有焦点Fに配置する。次に、主加熱
装置および補助加熱装置によって原料棒24の当該端部
を1700℃程度に加熱し溶融させ、そこに種結晶25
の端部を当接させることにより、融帯26を形成する。
すなわち、融帯26は、双楕円ミラー18の共有焦点F
に対応する位置に形成される。そして、上述したように
上軸22aおよび下軸22bを軸方向に移動させること
により、原料棒24の一端から他端にわたって融帯26
を移動させる。その結果、加熱溶融と冷却凝固が連続的
に行われ、目的とする磁性ガーネット単結晶を得ること
ができる。この単結晶育成装置10を用いれば、初めか
らファラデー回転子などの素子のサイズに合った大きさ
の磁性ガーネット単結晶を得ることができる。そのた
め、従来必要であった磁性ガーネット単結晶の大きな塊
りから素子の形状への加工工程を簡略化することがで
き、材料の使用効率も上げることができる。また、この
単結晶育成装置10によれば、坩堝やフラックスを使用
しないので、高純度の単結晶を育成することができる。In order to produce a magnetic garnet single crystal with this single crystal growing apparatus 10, first, a seed crystal 25
Is placed at the common focal point F. Next, the end of the raw material rod 24 is heated to about 1700 ° C. and melted by the main heating device and the auxiliary heating device.
Are brought into contact with each other to form a fusion zone 26.
That is, the fusion zone 26 is formed by the common focal point F of the bi-elliptical mirror 18.
Is formed at a position corresponding to. By moving the upper shaft 22a and the lower shaft 22b in the axial direction as described above, the molten zone 26 extends from one end to the other end of the raw material rod 24.
To move. As a result, heat melting and cooling and solidification are continuously performed, and a target magnetic garnet single crystal can be obtained. By using this single crystal growing apparatus 10, a magnetic garnet single crystal having a size matching the size of an element such as a Faraday rotator can be obtained from the beginning. For this reason, the process of processing a large lump of magnetic garnet single crystal, which has been conventionally required, into a device shape can be simplified, and the use efficiency of the material can be increased. Further, according to the single crystal growing apparatus 10, since a crucible or a flux is not used, a high-purity single crystal can be grown.
【0026】次に、この実施例1では、ステップS2に
おいて、Sm−Co合金粉末とビヒクルとを容器内で均
一に混合して磁性ペーストを準備した。この容器として
は、たとえば直径4mm程度の円筒状のものが用いられ
る。この容器の直径は形成使用とする磁石の厚みに応じ
て変更される。Next, in Example 1, in step S2, the Sm-Co alloy powder and the vehicle were uniformly mixed in a container to prepare a magnetic paste. As this container, for example, a cylindrical container having a diameter of about 4 mm is used. The diameter of the container is changed according to the thickness of the magnet to be used.
【0027】次に、ステップS3において、図3に示す
ように、ステップS1で得られたYIG単結晶ファイバ
ーをステップS2で作成した磁性ペースト中に挿入して
埋め込んだ。そして、ステップS4において、約200
℃〜300℃に加熱してビヒクルを除去し乾燥させた。Next, in step S3, as shown in FIG. 3, the YIG single crystal fiber obtained in step S1 was inserted and embedded in the magnetic paste created in step S2. Then, in step S4, about 200
The vehicle was removed by heating to between 300C and 300C and dried.
【0028】次に、ステップS5において、YIG単結
晶ファイバーの周囲に磁性ペーストが塗布され乾燥され
た状態のものを容器から取り出し、YIG単結晶ファイ
バーの軸方向に磁界を印加しながらたとえば100〜5
00kgf/cm2 の圧力でプレス成形した。このプレ
ス成形は、外形を目的の形状にするとともに、後の焼成
工程における反応性を高めるために行われる。また、磁
界中でプレス成形するのは、磁石粉末の磁化方位を一方
向に揃えるためである。Next, in step S5, the magnetic paste applied to the periphery of the YIG single crystal fiber and dried are taken out of the container, and while applying a magnetic field in the axial direction of the YIG single crystal fiber, for example, 100 to 5 mm
Press molding was performed under a pressure of 00 kgf / cm 2 . This press molding is performed to make the outer shape the intended shape and to increase the reactivity in the subsequent firing step. Press molding in a magnetic field is performed to align the magnetization directions of the magnet powder in one direction.
【0029】次に、ステップS6において、プレス成形
後のものを焼結するため、還元雰囲気下、たとえば11
00〜1300℃で焼成した。こうして、図4に示すよ
うなYIG単結晶ファイバーの周囲に磁石が一体的に焼
結されたものが得られた。これをステップS7におい
て、所定の厚みに切断し、端面を研磨して外形を整える
ことにより、図5に示すような磁石一体型ファラデー素
子を得ることができた。図5に示す磁石一体型ファラデ
ー素子の厚み方向両側に互いに45°傾けた偏光子を配
置して波長1300nmのレーザ光を照射したところ、
45°のファラデー回転角を示した。Next, in step S6, in order to sinter the press-formed product, for example, a pressure of 11
It baked at 00-1300 degreeC. In this way, the one obtained by integrally sintering the magnet around the YIG single crystal fiber as shown in FIG. 4 was obtained. This was cut to a predetermined thickness in step S7, and the end face was polished to adjust the outer shape, thereby obtaining a magnet-integrated Faraday element as shown in FIG. When a polarizer inclined at 45 ° to each other was arranged on both sides in the thickness direction of the magnet-integrated Faraday element shown in FIG. 5, laser light having a wavelength of 1300 nm was irradiated.
A Faraday rotation angle of 45 ° was indicated.
【0030】(実施例2)実施例1の磁石作製用合金粉
末をNd−Fe−B合金に代えて、実施例1と同様に磁
石一体型ファラデー素子を作製した。この磁石一体型フ
ァラデー素子の厚み方向両側に互いに45°傾けた偏光
子を配置して波長1300nmのレーザ光を照射したと
ころ、45°のファラデー回転角を示した。Example 2 A magnet-integrated Faraday element was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the alloy powder for magnet production in Example 1 was replaced with an Nd—Fe—B alloy. Polarizers inclined at an angle of 45 ° were arranged on both sides in the thickness direction of the magnet-integrated Faraday element, and a laser beam having a wavelength of 1300 nm was irradiated. As a result, a Faraday rotation angle of 45 ° was exhibited.
【0031】(実施例3)実施例1と同様にしてYIG
単結晶ファイバーを複数本育成した。また、磁石作製用
合金粉末としてSm−Co合金粉末を用いて磁性ペース
トを作製した。そして、その磁性ペースト中に複数本の
YIG単結晶ファイバ−を互いに所定の間隔をおくよう
にしながら挿入して埋め込んだ。その後、約200〜3
00℃の温度でビヒクルを蒸発させて除去した。さら
に、磁界中でのプレス成形後、焼成することにより、図
6に示すように、埋め込んだ本数分のYIG単結晶ファ
イバーを含む磁石を得た。その後、各YIG単結晶ファ
イバーを磁石とともに切断し、所望の形状、厚みに加工
して、図5に示したものと同様の磁石一体型ファラデー
素子を得た。そして、これに対して実施例1と同様にし
て波長1300nmのレーザ光を照射したところ、45
°のファラデー回転角を示した。(Embodiment 3) In the same manner as in Embodiment 1, YIG
A plurality of single crystal fibers were grown. In addition, a magnetic paste was prepared using Sm-Co alloy powder as the alloy powder for magnet production. Then, a plurality of YIG single crystal fibers were inserted and embedded in the magnetic paste while keeping a predetermined interval from each other. Then, about 200-3
The vehicle was removed by evaporation at a temperature of 00 ° C. Further, after press molding in a magnetic field, by firing, a magnet containing the embedded number of YIG single crystal fibers was obtained as shown in FIG. Thereafter, each YIG single crystal fiber was cut together with a magnet and processed into a desired shape and thickness to obtain a magnet-integrated Faraday element similar to that shown in FIG. Then, when laser light having a wavelength of 1300 nm was irradiated in the same manner as in Example 1, 45
° Faraday rotation angle.
【0032】(実施例4)実施例3の磁石作製用合金粉
末をNd−Fe−Bに代えて、実施例3と同様に磁石一
体型ファラデー素子を作製した。この磁石一体型ファラ
デー素子も実施例1と同様に波長1300nmのレーザ
光照射により45°のファラデー回転角を示した。Example 4 A magnet-integrated Faraday element was produced in the same manner as in Example 3, except that the alloy powder for producing a magnet of Example 3 was changed to Nd-Fe-B. This Faraday element with a built-in magnet also exhibited a Faraday rotation angle of 45 ° by irradiation with a laser beam having a wavelength of 1300 nm, as in Example 1.
【0033】(実施例5)図1に示した単結晶育成装置
10を用いて、イットリウムの一部をセリウムに置換し
たCe:YIG単結晶(たとえばY2.7 Ceo.3 O12)
のファイバーを作製した。得られたCe:YIG単結晶
ファイバーを用いて、上述の実施例1〜実施例4と同様
に磁石一体型ファラデー素子を形成した。この磁石一体
型ファラデー素子も実施例1と同様に波長1300nm
のレーザ光照射により45°のファラデー回転角を示し
た。Example 5 Using a single crystal growing apparatus 10 shown in FIG. 1, a Ce: YIG single crystal in which part of yttrium is replaced by cerium (for example, Y 2.7 Ce O.3 O 12 )
Was prepared. Using the obtained Ce: YIG single crystal fiber, a magnet-integrated Faraday element was formed in the same manner as in Examples 1 to 4. This magnet-integrated Faraday element also has a wavelength of 1300 nm as in the first embodiment.
The laser beam irradiation showed a Faraday rotation angle of 45 °.
【0034】(実施例6)LPE法により薄板状のYI
G単結晶を複数作製した。これを実施例3と同様に磁性
ペースト中に挿入して埋め込んだ。その後、約200〜
300℃の温度でビヒクルを蒸発させて除去した。さら
に、磁界中でのプレス成形後、焼成することにより、図
7に示すように、埋め込んだ本数分のYIG単結晶薄板
を含む磁石を得た。その後、各YIG単結晶薄板を磁石
とともに切断して図8に示すような形状に加工した。さ
らに、これを所定の厚みに加工して図9に示すような磁
石一体型ファラデー素子を得た。これに対して実施例1
と同様にして波長1300nmのレーザ光を照射したと
ころ、45°のファラデー回転角を示した。Example 6 A thin plate of YI was formed by the LPE method.
A plurality of G single crystals were produced. This was inserted and embedded in the magnetic paste in the same manner as in Example 3. After that, about 200 ~
The vehicle was evaporated off at a temperature of 300 ° C. Further, after press-molding in a magnetic field, the resultant was fired to obtain a magnet including the embedded number of YIG single-crystal thin plates as shown in FIG. Thereafter, each YIG single crystal thin plate was cut together with a magnet and processed into a shape as shown in FIG. This was further processed to a predetermined thickness to obtain a magnet-integrated Faraday element as shown in FIG. On the other hand, Embodiment 1
When a laser beam having a wavelength of 1300 nm was irradiated in the same manner as described above, a Faraday rotation angle of 45 ° was exhibited.
【0035】(実施例7)YIGのYをGdまたはTb
に置換することで、磁性ガーネットの飽和磁化が下が
り、温度特性が改善され、外部印加磁場を小さくするこ
とができる。この場合には、磁石を高価な希土類磁石か
ら安価なフェライト磁石やアルニコ磁石に代えることが
できる。そこで、Gd2.7 Ce0.3 Fe5 O12の単結晶
(Gd,Ceガーネット単結晶)を作製し、それにフェ
ライト磁石を一体化した磁石一体型ファラデー素子を実
施例5および実施例6と同様に作製した。その結果、実
施例1と同様に波長1300nmのレーザ光照射により
45°のファラデー回転角を示した。また、フェライト
磁石の代わりにアルニコ磁石を使用した磁石一体型ファ
ラデー素子でも同様の効果を得ることができた。(Embodiment 7) Y of YIG is changed to Gd or Tb.
, The saturation magnetization of the magnetic garnet decreases, the temperature characteristics are improved, and the externally applied magnetic field can be reduced. In this case, the magnet can be changed from an expensive rare earth magnet to an inexpensive ferrite magnet or alnico magnet. Therefore, a single crystal of Gd 2.7 Ce 0.3 Fe 5 O 12 (Gd, Ce garnet single crystal) was manufactured, and a magnet-integrated Faraday element in which a ferrite magnet was integrated was manufactured in the same manner as in Examples 5 and 6. . As a result, a Faraday rotation angle of 45 ° was obtained by irradiation with a laser beam having a wavelength of 1300 nm as in Example 1. A similar effect could be obtained with a magnet-integrated Faraday element using an alnico magnet instead of a ferrite magnet.
【0036】(実施例8)YIG単結晶ファイバーの代
わりにファラデー効果を示すガラスを用いて実施例1か
ら実施例7までと同様に磁石一体型ファラデー素子を形
成した。また、ファラデー効果を有する合金であるCd
MnHgを用いて上述の各実施例と同様に磁石一体型フ
ァラデー素子を形成した。さらに、ファラデー効果を有
する酸化物材料であるSrTiO3 を用いて上述の各実
施例と同様に磁石一体型ファラデー素子を形成した。こ
れらのいずれの磁石一体型ファラデー素子も実施例1と
同様に波長1300nmのレーザ光照射により、45°
のファラデー回転角を示した。Example 8 A magnet-integrated Faraday element was formed in the same manner as in Examples 1 to 7, except that glass exhibiting the Faraday effect was used instead of the YIG single crystal fiber. Further, Cd, which is an alloy having a Faraday effect,
A magnet-integrated Faraday element was formed using MnHg in the same manner as in the above-described embodiments. Further, a magnet-integrated Faraday element was formed using SrTiO 3 , which is an oxide material having a Faraday effect, in the same manner as in the above-described embodiments. Each of these magnet-integrated Faraday elements was irradiated with a laser beam having a wavelength of 1300 nm to form a 45 °
The Faraday rotation angle was shown.
【0037】(実施例9)LPE法によりGGG基板上
に薄膜状のYIG単結晶を作製した。その厚み方向の両
面に磁性ペーストを塗布して焼き付けた。この塗布はた
とえば印刷によってもよい。その後、上述の各実施例と
同様の工程を経て、焼成することにより、図10および
図11に示すような磁石一体型ファラデー素子を得た。
これに対して実施例1と同様にして波長1300nmの
レーザ光を照射したところ、45°のファラデー回転角
を示した。Example 9 A thin-film YIG single crystal was formed on a GGG substrate by the LPE method. A magnetic paste was applied to both sides in the thickness direction and baked. This application may be by printing, for example. Thereafter, the resultant was baked through the same steps as in the above-described embodiments, to obtain a magnet-integrated Faraday element as shown in FIGS.
On the other hand, when a laser beam having a wavelength of 1300 nm was irradiated in the same manner as in Example 1, the Faraday rotation angle was 45 °.
【0038】なお、本発明にかかる製造方法は、ファラ
デー素子のみならず、たとえば静磁波素子にも適用する
ことも可能である。The manufacturing method according to the present invention can be applied not only to a Faraday element but also to, for example, a magnetostatic wave element.
【0039】[0039]
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、ファラデー効果を有する媒体に永久磁石を焼き
付けて、あるいはファラデー効果を有する媒体の周囲に
永久磁石を焼き固めて磁石一体型ファラデー素子を形成
するので、従来のように別々に形成したファラデー効果
を有する媒体と永久磁石を組み立てる必要がなくなり、
組立工程を簡略化できる。また、焼き付けまたは焼き固
めによれば、ファイバー状、薄板状または基板上の膜の
形状を有するファラデー効果を有する媒体を永久磁石で
被覆することが容易にできる。したがって、加工・組立
工程を簡略化でき、ファラデー素子を低コストで容易か
つ大量に供給することが可能である。As is apparent from the above description, according to the present invention, a permanent magnet is burned on a medium having a Faraday effect, or a permanent magnet is baked and hardened around a medium having a Faraday effect. Since the Faraday element is formed, there is no need to assemble a separately formed medium having a Faraday effect and a permanent magnet as in the related art,
The assembly process can be simplified. According to baking or baking, a medium having a Faraday effect having a fiber shape, a thin plate shape or a film shape on a substrate can be easily covered with a permanent magnet. Therefore, the processing / assembly process can be simplified, and the Faraday element can be supplied easily and in large quantities at low cost.
【図1】本発明にかかる磁石一体型ファラデー素子の製
造方法の一実施例を示す工程図である。FIG. 1 is a process chart showing one embodiment of a method for manufacturing a magnet-integrated Faraday element according to the present invention.
【図2】(A)は単結晶育成装置の一例を正面から見た
断面図解図であり、(B)は平面から見た断面図解図で
ある。FIG. 2A is a schematic cross-sectional view of an example of a single crystal growing apparatus as viewed from the front, and FIG. 2B is a schematic cross-sectional view as viewed from a plane.
【図3】図1に示す実施例におけるステップS3の工程
の図解図である。FIG. 3 is an illustrative view showing a step S3 in the embodiment shown in FIG. 1;
【図4】図1に示す実施例においてYIG単結晶ファイ
バーの周囲に磁石が一体的に焼結された状態を示す斜視
図解図である。FIG. 4 is a schematic perspective view showing a state in which a magnet is integrally sintered around a YIG single crystal fiber in the embodiment shown in FIG. 1;
【図5】本発明にかかる磁石一体型ファラデー素子の一
例を示す斜視図である。FIG. 5 is a perspective view showing an example of a magnet-integrated Faraday element according to the present invention.
【図6】本発明にかかる他の実施例において複数のYI
G単結晶ファイバーの周囲に磁石が一体的に焼結された
状態を示す斜視図解図である。FIG. 6 shows a plurality of YIs according to another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic perspective view showing a state where a magnet is integrally sintered around a G single crystal fiber.
【図7】本発明にかかるさらに他の実施例において複数
のYIG単結晶薄板の周囲に磁石が一体的に焼結された
状態を示す斜視図解図である。FIG. 7 is a schematic perspective view showing a state in which magnets are integrally sintered around a plurality of YIG single crystal thin plates in still another embodiment according to the present invention.
【図8】本発明にかかるさらに他の実施例においてYI
G単結晶ファイバーの周囲に磁石が一体的に焼結された
状態を示す斜視図解図である。FIG. 8 shows YI in still another embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a schematic perspective view showing a state where a magnet is integrally sintered around a G single crystal fiber.
【図9】本発明にかかる磁石一体型ファラデー素子の他
の例を示す斜視図である。FIG. 9 is a perspective view showing another example of the magnet-integrated Faraday element according to the present invention.
【図10】本発明にかかる別の実施例においてGGG基
板上のYIG単結晶薄膜の厚み方向の両面に磁石が一体
的に焼結された状態を示す斜視図である。FIG. 10 is a perspective view showing a state in which magnets are integrally sintered on both surfaces in the thickness direction of a YIG single crystal thin film on a GGG substrate in another embodiment according to the present invention.
【図11】図10の線XI−XIにおける断面図であ
る。FIG. 11 is a sectional view taken along line XI-XI in FIG. 10;
【図12】磁性ガーネット単結晶で形成されたファラデ
ー素子を用いた光アイソレータの一例を示す一部切り欠
き斜視図である。FIG. 12 is a partially cutaway perspective view showing an example of an optical isolator using a Faraday element formed of a magnetic garnet single crystal.
【図13】図12に示す光アイソレータの作用を示すた
めの図解図である。FIG. 13 is an illustrative view showing a function of the optical isolator shown in FIG. 12;
1 光アイソレータ 2 ファラデー回転子 3 磁界印加用磁石 4 ヨーク 5 偏光子 6 検光子 10 単結晶育成装置 12 YAGレーザー発生装置 16a,16b レーザー光発射口 18 双楕円ミラー 20a,20b ハロゲンランプ 24 原料棒 25 種結晶 26 融帯 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical isolator 2 Faraday rotator 3 Magnet for applying a magnetic field 4 Yoke 5 Polarizer 6 Analyzer 10 Single crystal growing device 12 YAG laser generator 16a, 16b Laser light emitting port 18 Biaval mirror 20a, 20b Halogen lamp 24 Material rod 25 Seed crystal 26
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡 田 正 勝 京都市中京区聚楽廻東町22番地コスモ二条 110 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Masakatsu Okada 22 Cosmo Nijo 110, Jurakudanigashi-cho, Nakagyo-ku, Kyoto 110
Claims (5)
ステップ、 磁性ペーストを準備するステップ、および前記媒体に前
記磁性ペーストを塗布した後、焼成することにより前記
媒体の周囲に磁石を焼き付けるステップを含む、磁石一
体型ファラデー素子の製造方法。A step of preparing a medium having a Faraday effect, a step of preparing a magnetic paste, and a step of applying the magnetic paste to the medium and firing the magnet around the medium by firing. A method for manufacturing a magnet-integrated Faraday element.
ステップ、 磁性ペーストを準備するステップ、 前記媒体を前記磁性ペースト中に埋め込んでから、それ
を成形して焼成することにより前記媒体の周囲に磁石を
焼き固めるステップを含む、磁石一体型ファラデー素子
の製造方法。2. A step of preparing a medium having a Faraday effect, a step of preparing a magnetic paste, embedding the medium in the magnetic paste, and molding and firing the same to form a magnet around the medium. A method for manufacturing a magnet-integrated Faraday element, comprising a step of baking.
は、ファイバー状、薄板状または基板上の膜である、請
求項1または請求項2に記載の磁石一体型ファラデー素
子の製造方法。3. The method for manufacturing a magnet-integrated Faraday element according to claim 1, wherein the shape of the medium having the Faraday effect is a fiber shape, a thin plate shape, or a film on a substrate.
属酸化物、合金またはガラスからなる、請求項1ないし
請求項3のいずれかに記載の磁石一体型ファラデー素子
の製造方法。4. The method for manufacturing a magnet-integrated Faraday element according to claim 1, wherein the medium having the Faraday effect is made of a metal oxide, an alloy, or glass.
石、または希土類磁石である、請求項1ないし請求項4
のいずれかに記載の磁石一体型ファラデー素子の製造方
法。5. The magnet according to claim 1, wherein the magnet is an alloy magnet, a ferrite magnet, or a rare earth magnet.
The method for manufacturing a magnet-integrated Faraday element according to any one of the above.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9368135A JPH11195551A (en) | 1997-12-27 | 1997-12-27 | Method of manufacturing magnet-integrated Faraday element |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9368135A JPH11195551A (en) | 1997-12-27 | 1997-12-27 | Method of manufacturing magnet-integrated Faraday element |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11195551A true JPH11195551A (en) | 1999-07-21 |
Family
ID=18491052
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9368135A Pending JPH11195551A (en) | 1997-12-27 | 1997-12-27 | Method of manufacturing magnet-integrated Faraday element |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11195551A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004049039A1 (en) * | 2002-11-25 | 2004-06-10 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Faraday rotator and magneto-optical device using same |
WO2009116539A1 (en) * | 2008-03-18 | 2009-09-24 | 日東電工株式会社 | Permanent magnet and method for manufacturing the same |
JP2020524354A (en) * | 2017-06-20 | 2020-08-13 | フォトニカ,インコーポレイテッド | Augmented reality wearable visualization |
-
1997
- 1997-12-27 JP JP9368135A patent/JPH11195551A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2004049039A1 (en) * | 2002-11-25 | 2004-06-10 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Faraday rotator and magneto-optical device using same |
WO2009116539A1 (en) * | 2008-03-18 | 2009-09-24 | 日東電工株式会社 | Permanent magnet and method for manufacturing the same |
CN101978445A (en) * | 2008-03-18 | 2011-02-16 | 日东电工株式会社 | Permanent magnet and method for manufacturing permanent magnet |
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