磁性ガ-ネット膜による低損失な導波路製作及び光増幅に関する研究
磁性石榴石薄膜低损耗波导制造和光放大研究
基本信息
- 批准号:07750050
- 负责人:
- 金额:$ 0.64万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
- 财政年份:1995
- 资助国家:日本
- 起止时间:1995 至 无数据
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
光アイソレータ等の非相反素子を製作するために必要な材料である磁性ガ-ネット膜は、スパッタエッチングを施してリブ導波路を製作すると極めて大きな損失を有し、光の導波が困難となる。導波路形素子実現のため、膜の特性を損なわない三次元加工プロセスを一刻も早く確立することが望まれる。本年度は、磁性ガ-ネット膜の損失増加の機構を調べること、及び損失増加を抑制するための導波路製作方法の確立を目的として研究を行ったので、以下にその成果を述べる。1.損失増加の機構の分析磁性ガ-ネット膜に金属マスク上からスパッタエッチングを施し、膜表面に存在する構成元素の結合状態の変化を共同利用のX線光電子分光装置により分析した。結果より、エッチング時のイオン衝撃により金属マスク下部において生じた酸素欠損が構成元素である鉄イオンの化学状態を変化させ、鉄イオンの価数を三価から二価に還元して光伝搬損失を増加させることが判明した。この変化は二種類の組成の希土類鉄ガ-ネットについて確かめられ、鉄イオンをもつ全てのガ-ネット材料について現れる効果であると推察される。2.損失増加を抑制するための製作過程の確立金属マスクの代わりに、SiO_2をマスクとしてガ-ネット膜をスパッタエッチングするように製作過程を改良した。この過程により製作した直線リブ導波路は金属マスクを用いた場合より大幅に損失が低減し、実際の素子製作に応用できることが判明した。
The necessary materials for the fabrication of optical waveguides, such as magnetic waveguides, have large losses and are difficult to fabricate. The waveguide element is realized and the film characteristics are lost. The three-dimensional processing is established at an early stage. This year, the mechanism for adjusting and suppressing the increase in loss of magnetic films was studied and the results are described below. 1. Analysis of the mechanism of loss increase in the magnetic field of the film, the change of the binding state of the constituent elements existing on the film surface, and the analysis of the X-ray photoelectron spectrometer. The results show that the chemical state of iron and iron in the lower part of the metal structure is changed, and the loss of light in the lower part is increased. This change in the composition of the two types of rare earth iron-based materials has been investigated. 2. The manufacturing process of metal and SiO_2 films was improved. The process of making a straight waveguide reduces the loss greatly, and the process of making a straight waveguide reduces the loss greatly.
项目成果
期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
横井秀樹: "Optical Propagation Loss Increase of (6dBi)_3Fe_5O_<12> Films Caused by Sputter Etching" Japanese Journal of Applied Physics. 34. 4817-4818 (1995)
横井秀树:“溅射蚀刻引起的 (6dBi)_3Fe_5O_<12> 薄膜的光学传播损耗增加”《日本应用物理学杂志》34. 4817-4818 (1995)。
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