抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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磁気光学空間光変調器(Magneto-optic spatial light modulator:MOSLM)は磁気光学効果を用いて,光の位相や偏光を制御するデバイスである。MOSLM応用には薄膜で高い偏光面回転角を有する材料が重要である。磁性フォトニック結晶(Magnetophotonic crystal:MPC)は磁性ガーネットを誘電体ミラー(Dichroic mirror:DM)で挟み込むことで,特定の波長の光を磁性ガーネットに局在させ,偏光面回転角を増大させることが出来るため,薄膜で高い変調量が得られる。本研究では高い配向性を有する,希土類サイトに対し2.5のBi置換量を持つビスマス置換希土類鉄ガーネット(Bi:RIG)をMPCの磁気光学キャビティに導入し,以前のMOSLMで使用してきた7.5deg.以上の偏光面向転角を薄膜で実現することを目指した。SiO
2上に有機金属分解(Metal-organic decomposition:MOD)法で作製した試料上部に単結晶非磁性ガーネット基板を貼り合わせることでBiを2.5置換したBi:RIGを形成したところ,(111)面に対応する強いピークが得られた。またこのBi:RIGの特性をもとにMPCの設計及び作製を行った。作製したMPCはBi:RIGの設計膜厚は94nmで目標としたMOSLMの偏光面回転角の約3.7倍が得られ,MOSLMに求められる特性が得られた。(著者抄録)