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JPH0646604B2 - Bismuth-substituted magnetic garnet - Google Patents
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JPH0646604B2 - Bismuth-substituted magnetic garnet - Google Patents

Bismuth-substituted magnetic garnet

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JPH0646604B2
JPH0646604B2 JP62275100A JP27510087A JPH0646604B2 JP H0646604 B2 JPH0646604 B2 JP H0646604B2 JP 62275100 A JP62275100 A JP 62275100A JP 27510087 A JP27510087 A JP 27510087A JP H0646604 B2 JPH0646604 B2 JP H0646604B2
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bismuth
absorption loss
garnet
light absorption
magnetic garnet
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信治 岩塚
義和 成宮
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ファラデー効果を利用した光アイソレータ、
光サーキュレータ、光スイッチなどの磁気光学素子とし
て好適なビスマス置換磁性ガーネットに関するものであ
る。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an optical isolator utilizing the Faraday effect,
The present invention relates to a bismuth-substituted magnetic garnet suitable as a magneto-optical element such as an optical circulator and an optical switch.

従来の技術 光アイソレータ、光サーキュレータ、光スイッチなどに
は、ファラデー回転子が用いられているが、このような
素子については、光が透過する際の損失、すなわち素子
の挿入損失をできるだけ小さくすることが要求される。
Faraday rotators are used in optical isolators, optical circulators, optical switches, etc. For such elements, the loss when light is transmitted, that is, the insertion loss of the element, should be minimized. Is required.

ところで、ファラデー回転子としては、ファラデー回転
角の大きいビスマス置換ガーネットを用いることが素子
の小型化のために好ましいが、これを液相エピタキシャ
ル法により製造する場合、PbOを主体としたフラックス
を使用するので、成長した結晶膜中に鉛が混入するのを
避けられないが鉛は光吸収損失をもたらす原因の1つで
あるため、これによる光吸収損失を免れない。
By the way, as the Faraday rotator, it is preferable to use a bismuth-substituted garnet having a large Faraday rotation angle for downsizing of the element, but when manufacturing this by a liquid phase epitaxial method, a flux mainly composed of PbO is used. Therefore, it is unavoidable that lead is mixed in the grown crystal film, but since lead is one of the causes of light absorption loss, the light absorption loss due to this is inevitable.

他方、ファラデー回転角の大きい、温度特性の優れた磁
性ガーネットを得るには、ビスマス置換量を増加させれ
ばよいことが知られているが、ビスマス置換量を増加さ
せるには、成長温度を下げる必要があるため、必然的に
鉛の混入量が増加する結果となり、光吸収損失はますま
す増大する傾向がある。
On the other hand, it is known to increase the bismuth substitution amount in order to obtain a magnetic garnet having a large Faraday rotation angle and excellent temperature characteristics. However, in order to increase the bismuth substitution amount, lower the growth temperature. Since it is necessary, the amount of lead mixed inevitably increases, and the light absorption loss tends to increase more and more.

このようなビスマス置換ガーネットにおける光吸収損失
を低減し、ファラデー回転子としての機能を高めるため
に、これまで酸化雰囲気中で熱処理する方法(特開昭58
-10718号公報)、ガドリニウム・ガリウム・ガーネット
基板上にPbO,Bi2O3,Fe2O3及びLu2O3から成る混合物を用
いて液相エピタキシャル法によりガーネットを成長させ
る際に、CaOを添加することにより光吸収を低減する方
法(特開昭56-22699号公報)、PbOを主体としたフラッ
クスを用いずに、Bi2O3とガーネット構成元素のみから
成るフラックスを用いて磁性ガーネットをエピタキシャ
ル成長させる際に、二価イオンを添加することにより光
吸収を低減する方法(特開昭61-150303号公報)などが
提案されている。
In order to reduce the light absorption loss in such a bismuth-substituted garnet and enhance the function as a Faraday rotator, a method of heat treatment in an oxidizing atmosphere has been used up to now (Japanese Patent Laid-Open No. 58-58).
-10718 gazette), when growing garnet on a gadolinium gallium garnet substrate by a liquid phase epitaxial method using a mixture of PbO, Bi 2 O 3 , Fe 2 O 3 and Lu 2 O 3 , A method of reducing light absorption by adding (Japanese Patent Laid-Open No. 56-22699), a magnetic garnet is formed by using a flux consisting of Bi 2 O 3 and a garnet constituent element alone, without using a flux mainly composed of PbO. A method has been proposed in which light absorption is reduced by adding divalent ions during epitaxial growth (JP-A-61-150303).

しかしながら、酸化雰囲気中で熱処理して光吸収損失を
低減するためには、処理条件の選択がむずかしく、実用
的でないし、CaOを添加した場合にはビスマス置換量が
小さく、ファラデー回転角を十分に大きくすることがで
きない。さらに、フラックスとしてPbOを含有しないも
のを用いると結晶性の良好なガーネット膜を得ることが
むずかしいという欠点がある。
However, in order to reduce the light absorption loss by heat treatment in an oxidizing atmosphere, it is difficult to select the treatment conditions and it is not practical, and when CaO is added, the bismuth substitution amount is small and the Faraday rotation angle is sufficient. Can't be big. Furthermore, if a flux containing no PbO is used, it is difficult to obtain a garnet film having good crystallinity.

発明が解決しようとする問題点 本発明は、ビスマス置換量が多く、結晶性が良好で、し
かもファラデー回転角が大きく、光吸収損失が低いビス
マス置換磁性ガーネット膜を提供することを目的として
なされたものである。
Problems to be Solved by the Invention The present invention has been made for the purpose of providing a bismuth-substituted magnetic garnet film having a large amount of bismuth substitution, good crystallinity, a large Faraday rotation angle, and low light absorption loss. It is a thing.

問題点を解決するための手段 本発明者らは、比較的多量のビスマスを含む、ビスマス
置換磁性ガーネット膜における光吸収損失を低減させる
ことについて、鋭意研究を重ねた結果、PbOを主体とす
るフラックスを用いた液相エピタキシャル成長法により
ビスマス置換磁性ガーネットを製造する場合に、このも
のの光吸収損失を生じるのは、Pb2+とPb4+が共存するこ
とに原因があり、このいずれか一方を消失させれば光吸
収損失が低減すること、このPb2+とPb4+のいずれか一方
を消失させるには、二価金属イオンか四価金属イオンの
添加が有効であるが、多量のビスマス置換を行うには、
二価金属イオンの添加よりも四価金属イオンの添加の方
が好ましいことを見出し、この知見に基づいて本発明を
なすに至った。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted extensive studies on reducing light absorption loss in a bismuth-substituted magnetic garnet film containing a relatively large amount of bismuth, and as a result, a flux mainly composed of PbO has been obtained. When a bismuth-substituted magnetic garnet is produced by a liquid phase epitaxial growth method using Pd, the optical absorption loss of this is due to the coexistence of Pb 2+ and Pb 4+. However, the addition of divalent metal ions or tetravalent metal ions is effective for eliminating either Pb 2+ or Pb 4+. To do
It was found that the addition of tetravalent metal ions is preferable to the addition of divalent metal ions, and the present invention has been completed based on this finding.

すなわち、本発明は、一般式 R3-(a+b)PbaBibFe5-cc12-d ・・
・(I) (式中のRは希土類元素及びそれと置換可能な元素の中
から選ばれた少なくとも1種の成分、Mは鉄元素と置換
可能な元素の中から選ばれた少なくとも1種の成分、a
は0.01〜0.2の数、bは0.5〜2.0の数、cは0.01〜2.0の
数、dは0〜1の数である)で示される組成を有し、か
つ前記式中のMの一部として周期表IVA族及びIV族に属
するPb以外の四価元素を上記の一般式の原子比として0.
01以上含有することを特徴とするビスマス置換磁性ガー
ネットを提供するものである。
That is, the present invention has the general formula R 3- (a + b) Pb a Bi b Fe 5-c M c O 12-d ··
(I) (wherein R is at least one component selected from rare earth elements and elements substitutable therewith, M is at least one component selected from elements substitutable with iron element) , A
Is a number of 0.01 to 0.2, b is a number of 0.5 to 2.0, c is a number of 0.01 to 2.0, and d is a number of 0 to 1), and a part of M in the above formula. As the atomic ratio of the above general formula, a tetravalent element other than Pb belonging to Group IVA and Group IV of the periodic table is expressed as
A bismuth-substituted magnetic garnet containing at least 01 is provided.

本発明のガーネットは、前記一般式(I)で示される組成
を有するが、この中のRは希土類元素及びそれと置換可
能な元素の中から選ばれた成分である。このような金属
としては、例えばセリウム、プラセオジム、ネオジム、
プロメシウム、サマリウム、ユウロピウム、ガドリニウ
ム、テルビウム、ジスプロシウム、イツトリウム、ホル
ミウム、エルビウム、ツリウム、イツテルビウム、ルテ
シウム、ハフニウム、ジルコニウムなどがある。
The garnet of the present invention has a composition represented by the above general formula (I), and R in this is a component selected from rare earth elements and elements substitutable for them. Examples of such a metal include cerium, praseodymium, neodymium,
Examples include promesium, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium, yttrium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, lutecium, hafnium and zirconium.

これらの金属は、単独で含まれていてもよいし、また2
種以上の組合せとして含まれていてもよい。
These metals may be contained alone, or 2
It may be contained as a combination of two or more species.

本発明の磁性ガーネットにおいては、その製造過程のフ
ラックス成分に由来する鉛が含有されているが、その含
有量は、原子比aとして、通常0.01〜0.2の範囲であ
る。また、この磁性ガーネット中のビスマスの含有量
は、原子比bとして0.5〜2.0の範囲になるように選ぶこ
とが必要である。この数値が、0.5未満では、ビスマス
置換量が不足し、ファラデー回転角を大きくすることが
できないし、この数値が2.0よりも大きくなると安定な
結晶成長を行うことができなくなる。
In the magnetic garnet of the present invention, lead derived from the flux component in the manufacturing process is contained, and the content thereof is usually in the range of 0.01 to 0.2 as the atomic ratio a. Further, the content of bismuth in this magnetic garnet needs to be selected so that the atomic ratio b is in the range of 0.5 to 2.0. If this value is less than 0.5, the amount of bismuth substitution is insufficient and the Faraday rotation angle cannot be increased, and if this value is greater than 2.0, stable crystal growth cannot be achieved.

次に、一般式(I)中のMは、磁性ガーネットの物性を改
善するために、所望に応じ鉄と置換して含有される成分
であるが、このような成分としては、例えばアルミニウ
ム、ガリウム、スカンジウム、インジウム、ケイ素、ゲ
ルマニウム、チタン、スズ、マンガン、バナジウム、ア
ンチモンなどを挙げることができる。このMの含有量は
原子比cとして2.0以下にすることが必要であり、この
数値が2.0よりも大きくなると、磁性ガーネット本来の
特性がそこなわれることになる。
Next, M in the general formula (I) is a component contained by optionally substituting with iron in order to improve the physical properties of the magnetic garnet. Examples of such components include aluminum and gallium. , Scandium, indium, silicon, germanium, titanium, tin, manganese, vanadium, antimony, and the like. It is necessary that the content of M be 2.0 or less as the atomic ratio c, and if this value exceeds 2.0, the original characteristics of magnetic garnet will be impaired.

本発明の磁性ガーネット膜は、前記の一般式(I)の組成
の中のMの一部として、特定の四価元素を含有させた点
に特徴がある。このMの一部となる四価元素としては、
周期表IVA族及びIVB族に属する鉛以外の元素が用いら
れる。このような元素としては、例えばケイ素、ゲルマ
ニウム、チタン、スズ、ジルコニウムなどの四価のもの
を挙げることができる。この四価元素は、光吸収増加の
原因である、Pb2+とPb4+との共存状態を破壊して、Pb2+
のみにするために含有させるものであるから、当然のこ
とながらPb4+を用いることはできない。
The magnetic garnet film of the present invention is characterized in that a specific tetravalent element is contained as a part of M in the composition of the general formula (I). As the tetravalent element that is a part of this M,
Elements other than lead belonging to Group IVA and Group IVB of the periodic table are used. Examples of such elements include tetravalent elements such as silicon, germanium, titanium, tin and zirconium. The tetravalent element is responsible for the light absorption increases, to destroy the coexistence of Pb 2+ and Pb 4+, Pb 2+
As a matter of course, Pb 4+ cannot be used because it is contained only for the sake of limitation .

このように本発明において、四価元素を含有させること
により光吸収損失が低減するのは、次の理由によるもの
である。
Thus, in the present invention, the light absorption loss is reduced by containing the tetravalent element for the following reason.

すなわち、PbOを主体とするフラックスを用いて液相エ
ピタキシャル法により磁性ガーネット膜を形成させる
と、この中に鉛が混入してくるが、この混入した鉛は、
二価のものと四価のものとの混合状態として存在し、こ
れが光吸収損失の原因の1つとなっているが、この場
合、二価のもの又は四価のもののいずれか一方のみにす
ると光吸収損失を低減することができる。ところで、白
金るつぼを用いる通常の方法で磁性ガーネットを製造す
ると、Pt4+が混入するため二価のものが四価のものより
も多くなっているので、これをいずれか一方のみに変換
するには、二価元素を添加して全部四価にするよりも、
四価元素を添加して全部二価にする方が有利である。し
たがって、本発明においては、Mの一部をPb4+以外の四
価元素で置きかえ、実質上全ての鉛をPb2+に変えること
により、効率よく光吸収損失を低減させているのであ
る。
That is, when a magnetic garnet film is formed by a liquid phase epitaxial method using a flux mainly composed of PbO, lead is mixed into this, but this mixed lead is
It exists as a mixed state of divalent and tetravalent ones, and this is one of the causes of light absorption loss. In this case, if only one of divalent or tetravalent is used, the light absorption is reduced. The absorption loss can be reduced. By the way, when a magnetic garnet is produced by a normal method using a platinum crucible, the amount of divalent compounds is higher than that of tetravalent compounds because Pt 4+ is mixed, so it is necessary to convert it to only one of them. Rather than adding divalent elements to make them all tetravalent,
It is advantageous to add all tetravalent elements by adding tetravalent elements. Therefore, in the present invention, part of M is replaced with a tetravalent element other than Pb 4+ , and substantially all the lead is changed to Pb 2+ , whereby the light absorption loss is efficiently reduced.

本発明のビスマス置換磁性ガーネットを製造するには、
PbO,B2O3,Bi2O3などのフラックス成分に、希土類酸化物
(R2O3)、酸化鉄その他必要なガーネット成分を加えた
融液を調製し、過冷却状態に維持しながら、単結晶基板
例えばガドリニウム・ガリウム・ガーネット基板を浸せ
きし、これを回転させながら、その基板表面にエピタキ
シャル成長させる。この場合、融液の組成の選択が重要
であり、例えばFe2O3/R2O3のモル比は10〜30になる
ようにしなければ、ガーネットは得られない。また成長
温度、基板回転数により、膜組成特にビスマス混入量が
左右されるが、通常、成長温度としては700〜900℃、基
板回転数としては30〜200rpmの範囲が用いられる。
To produce the bismuth-substituted magnetic garnet of the present invention,
Prepare a melt by adding rare earth oxide (R 2 O 3 ), iron oxide and other necessary garnet components to flux components such as PbO, B 2 O 3 and Bi 2 O 3 while maintaining a supercooled state. , A single crystal substrate such as a gadolinium / gallium / garnet substrate is dipped, and while it is rotated, it is epitaxially grown on the surface of the substrate. In this case, it is important to select the composition of the melt, and garnet cannot be obtained unless the molar ratio of Fe 2 O 3 / R 2 O 3 is 10 to 30, for example. Although the film composition, especially the amount of bismuth mixed in, depends on the growth temperature and the rotation speed of the substrate, the growth temperature is usually 700 to 900 ° C. and the rotation speed of the substrate is 30 to 200 rpm.

発明の効果 本発明のビスマス置換磁性ガーネット膜は、ファラデー
角が大きく、結晶性が良好であるという長所を有すると
ともに、光吸収損失が、非常に低いので、ファラデー効
果を利用した光アイソレータ、光サーキュレータ、光ス
イッチなどに用いられる磁気光学素子として好適であ
る。
EFFECTS OF THE INVENTION The bismuth-substituted magnetic garnet film of the present invention has the advantages that the Faraday angle is large and the crystallinity is good, and since the light absorption loss is very low, an optical isolator and an optical circulator utilizing the Faraday effect are provided. It is suitable as a magneto-optical element used for an optical switch or the like.

実施例 次に実施例により本発明をさらに詳細に説明する。EXAMPLES Next, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.

なお、実施例における光吸収損失は、ファラデー回転角
が45°となる膜厚において、波長1.3μmの光について
測定した光吸収損失(dB)である。
The light absorption loss in the examples is a light absorption loss (dB) measured for light having a wavelength of 1.3 μm at a film thickness with a Faraday rotation angle of 45 °.

参考例1 以下に示す基本組成をもつ融液を用い、格子定数が12.4
69AのCa,Mg,Zr置換のガドリニウム・ガリウム・ガーネ
ット基板上に、温度800〜820℃において液相エピタキシ
ャル成長を行わせることにより、不純物、添加物を除く
とBi1.3Yb0.7Gd Fe5O12の組成をもつビスマス置換磁性
ガーネット膜を形成させた。
Reference Example 1 A melt having the basic composition shown below was used and the lattice constant was 12.4.
By performing liquid phase epitaxial growth on a Ca, Mg, Zr-substituted gadolinium gallium garnet substrate of 69 A at a temperature of 800 to 820 ° C, Bi 1.3 Yb 0.7 Gd Fe 5 O 12 A bismuth-substituted magnetic garnet film having a composition was formed.

参考例2 以下に示す組成をもつ融液を用い格子定数が12.469Aの
Ca,Mg,Zr置換のガドリニウム・ガリウム・ガーネット基
板上に温度740〜780℃において液相エピタキシャル成長
を行わせることにより、不純物、添加物を除くとBi0.7Y
b0.8Gd1.5Fe5O12の組成をもつビスマス置換磁性ガーネ
ット膜を形成させた。
Reference Example 2 A melt having the composition shown below was used and the lattice constant was 12.469A.
Liquid phase epitaxial growth on Ca, Mg, Zr-substituted gadolinium-gallium-garnet substrates at temperatures of 740 to 780 ℃ removes Bi 0.7 Y
A bismuth-substituted magnetic garnet film having a composition of b 0.8 Gd 1.5 Fe 5 O 12 was formed.

実施例1 参考例1の融液に、異なった割合でTiO2を加え、参考例
1と同様にしてガーネット基板上にエピタキシャル成長
を行わせた。この際のTiO2の配合比と光吸収損失との関
係をグラフとして第1図に示す。
Example 1 TiO 2 was added to the melt of Reference Example 1 at different ratios, and epitaxial growth was performed on the garnet substrate in the same manner as in Reference Example 1. The relationship between the compounding ratio of TiO 2 and the light absorption loss at this time is shown as a graph in FIG.

この図から明らかなように、TiO2/Fe2O3のモル比が0.04
付近において吸収損失はほぼ0dBとなった。
As is clear from this figure, the molar ratio of TiO 2 / Fe 2 O 3 is 0.04
The absorption loss was close to 0 dB in the vicinity.

次に、このモル比のものを用いて、膜厚400μmまで厚
膜成長を行わせることにより、結晶性の優れたガーネッ
ト膜が得られた。
Next, a garnet film having excellent crystallinity was obtained by growing a thick film up to a film thickness of 400 μm using this molar ratio.

また、比較のために、TiO2を添加しない場合について光
吸収損失を測定したところ2.0dBという、非常に大きい
数値を示した。
For comparison, when the optical absorption loss was measured in the case where TiO 2 was not added, a very large value of 2.0 dB was shown.

実施例2 参考例の融液に異なった割合でSiO2を加え、参考例と同
様にしてガーネット基板上にエピタキシャル成長を行わ
せた。この際のSiO2の配合比と光吸収損失との関係をグ
ラフとして第2図に示す。
Example 2 SiO 2 was added to the melt of the reference example in different proportions, and epitaxial growth was performed on the garnet substrate in the same manner as in the reference example. The relationship between the compounding ratio of SiO 2 and the light absorption loss at this time is shown as a graph in FIG.

この図から明らかなようにSiO2/Fe2O3のモル比が0.07付
近において光吸収損失はほぼ0dBとなった。
As is clear from this figure, the optical absorption loss was almost 0 dB when the SiO 2 / Fe 2 O 3 molar ratio was around 0.07.

次にこのSiO2/Fe2O3が0.07のものを厚膜成長させたのち
研摩し、膜厚260μmのガーネット膜を得た。このもの
についての波長特性を示すグラフを第3図に実線で示
す。このものの1.3μmにおけるファラデー回転角は44.
7°であった。
Next, this SiO 2 / Fe 2 O 3 having a thickness of 0.07 was grown as a thick film and then polished to obtain a garnet film having a thickness of 260 μm. A graph showing wavelength characteristics of this product is shown by a solid line in FIG. The Faraday rotation angle of this product at 1.3 μm is 44.
It was 7 °.

また、比較のためにSiO2を含まないものについての波長
特性を示すグラフを第3図に破線で併記した。このもの
の1.3μmにおけるファラデー回転角は38.8°であっ
た。
Further, for comparison, a graph showing wavelength characteristics of those not containing SiO 2 is also shown in FIG. 3 by a broken line. The Faraday rotation angle at 1.3 μm of this product was 38.8 °.

実施例3 参考例1の融液に異なった割合でSnO2を加え、参考例1
と同様にしてガーネット基板上にエピタキシャル成長を
行わせた。この際のSnO2の配合比と光吸収損失との関係
をグラフとして第4図に示す。
Example 3 SnO 2 was added to the melt of Reference Example 1 in different proportions to prepare Reference Example 1
Epitaxial growth was performed on the garnet substrate in the same manner as in. The relationship between the compounding ratio of SnO 2 and the light absorption loss at this time is shown as a graph in FIG.

この図から明らかなように、SnO2/Fe2O3のモル比が0.00
8付近において光吸収損失はほぼ0.3dBとなった。
As is clear from this figure, the SnO 2 / Fe 2 O 3 molar ratio is 0.00
At around 8, the optical absorption loss was about 0.3 dB.

また、この組成において厚膜成長を行ったところ、無添
加の場合と比べ結晶性の劣化は認められなかった。
Further, when a thick film was grown with this composition, deterioration of crystallinity was not recognized as compared with the case of no addition.

実施例4 参考例2の融液にTiO2/Fe2O3のモル比が0.015になるよ
うにTiO2を添加して厚膜成長を行ったところ、得られた
膜における波長1.3μmの光吸収損失は、ファラデー回
転角45°当り0.2dBであった。
Example 4 TiO 2 was added to the melt of Reference Example 2 so that the molar ratio of TiO 2 / Fe 2 O 3 was 0.015, and thick film growth was performed. The absorption loss was 0.2 dB per 45 ° Faraday rotation angle.

また、TiO2の無添加の場合の膜の光吸収損失は0.8dBと
大きい値を示した。
The optical absorption loss of the film when TiO 2 was not added showed a large value of 0.8 dB.

比較例 参考例1の融液に異なった割合でMgOを加え参考例1と
同様にしてガーネット基板上にエピタキシャル成長を行
わせた。この際のMgOの配合比と光吸収損失との関係を
グラフとして第5図に示す。
Comparative Example MgO was added to the melt of Reference Example 1 at different ratios, and epitaxial growth was performed on the garnet substrate in the same manner as in Reference Example 1. The relationship between the mixing ratio of MgO and the light absorption loss at this time is shown in the graph of FIG.

この図から明らかなように、MgO/Fe2O3のモル比0.12以
上のように多量に添加しても光吸収損失はあまり低減せ
ず、少量添加の場合はむしろ逆効果となっている。さら
に多量にMgOを添加すれば光吸収損失は低減することが
期待されるが、添加量の増大とともに結晶性が著しく劣
化するので実用性はない。
As is clear from this figure, even if a large amount of MgO / Fe 2 O 3 molar ratio of 0.12 or more is added, the light absorption loss does not decrease so much, and in the case of adding a small amount, the opposite effect is obtained. It is expected that the optical absorption loss will be reduced by adding a larger amount of MgO, but this is not practical because the crystallinity is significantly deteriorated as the amount of addition is increased.

以上、波長1.3μmの光に対して説明を行ったが、0.7μ
m〜0.9μm、1.1μm〜1.6μmにおける波長に対して
も全く同じ傾向を示す。一例として、波長0.8μmにお
いて、モル比SiO2/Fe2O3=0.07においてファラデー回転
角が45°となる厚さにおいて、光吸収損失2dBが得られ
ており無添加の場合の8dBと比較して大変改善された。
So far, the explanation has been given for light with a wavelength of 1.3 μm.
The same tendency is exhibited for wavelengths of m to 0.9 μm and 1.1 μm to 1.6 μm. As an example, at a wavelength of 0.8 μm, at a thickness where the Faraday rotation angle is 45 ° at a molar ratio of SiO 2 / Fe 2 O 3 = 0.07, a light absorption loss of 2 dB is obtained, which is compared with 8 dB without addition. It has been greatly improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は、本発明におけるTiO2の配合比と光吸収損失と
の関係を示すグラフ、第2図は、SiO2の配合比と光吸収
損失との関係を示すグラフ、第3図は、本発明の実施例
及び比較例に関する波長特性を示すグラフ、第4図は、
SnO2の配合比と光吸収損失との関係を示すグラフ、第5
図は、MgOの配合比と光吸収損失との関係を示すグラフ
である。
FIG. 1 is a graph showing the relationship between the compounding ratio of TiO 2 and light absorption loss in the present invention, FIG. 2 is a graph showing the relationship between the compounding ratio of SiO 2 and light absorption loss, and FIG. FIG. 4 is a graph showing wavelength characteristics relating to Examples and Comparative Examples of the present invention.
Graph showing the relationship between the compounding ratio of SnO 2 and light absorption loss, No. 5
The figure is a graph showing the relationship between the mixing ratio of MgO and the light absorption loss.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】一般式 R3-(a+b)PbaBibFe5-cc12-d (式中のRは希土類元素及びそれと置換可能な元素の中
から選ばれた少なくとも1種の成分、Mは鉄元素と置換
可能な元素の中から選ばれた少なくとも1種の成分、a
は0.01〜0.2の数、bは0.5〜2.0の数、cは0.01〜2.0の
数、dは0〜1の数である) で示される組成を有し、かつ前記式中のMの一部として
周期表IVA族及びIVB族に属するPb以外の四価元素を上
記の一般式の原子比として0.01以上含有することを特徴
とするビスマス置換磁性ガーネット。
1. A compound represented by the general formula: R 3- (a + b) Pb a Bi b Fe 5-c M c O 12-d (wherein R is at least selected from rare earth elements and elements substitutable therewith). One component, M is at least one component selected from elements substitutable with iron element, a
Is a number of 0.01 to 0.2, b is a number of 0.5 to 2.0, c is a number of 0.01 to 2.0, and d is a number of 0 to 1), and a part of M in the above formula A bismuth-substituted magnetic garnet, characterized in that it contains a tetravalent element other than Pb belonging to groups IVA and IVB of the periodic table in an atomic ratio of 0.01 or more in the above general formula.
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