ساخت توري پراش فازي مگنتواپتيكي با استفاده از فيلم مغناطيسي گارنت YIG

Fabrication of Magneto-optic Phase Diffraction Grating Using Magnetic Garnet YIG Thin Films

در فيلمهاي مغناطيسي تك محور با محور آسان عمود بر سطح، چرخش فارادي نور عبوري از حوزه هاي مغناطيسي غير همجهت، مخالف يكديگر است . نور عبوري از سطح فيلمي كه شامل حوزه هاي موازي باشد پراشيده مي شود و فيلم همانند يك توري فازي عمل مي كند كه آن را توري پراش فازي مگنتواپتيكي مـي نـاميم . ايـن نوع توري فازي داراي اين مزيت است كه مي توان به وسيله ميدان مغناطيسي مناسب اندازه و جهت حوزه هاي موازي را كنترل كرد . ايـن تـوري فـازي مگنتـواپتيكي امكان ساخت منحرف كننده هاي دو بعدي پرتو ليزر و مبدلهاي مدي در اپتيك لايه نازك، را فراهم مي آورد . مقدار زاويه انحراف پرتوهاي پراشيده و بازده مرتبه هـاي متفاوت پر اش، از مهمترين خواص اين توري ها مي باشد . در اين مقاله پس از ايجاد حوزه هاي موازي درفيلم BiYTm)3(FeGa)5O12) وساخت تـوري پـراش فـازي مگنتواپتيكي، ضمن اندازه گيري پهناي حوزه ها و چرخش فارادي فيلم به وسيله نور پراشيده شده از آن، بازده پرتوهاي مراتب مختلف پراش را اندازه گيري كرده و بـا اعمال ميدان مغناطيسي درون صفحه اي Hin ، تغييرات آنها را بررسي و تحليل مي كنيم .

In the uniaxial magnetic thin films, Faraday rotation of transmitted light through the anti-parallel magnetic domains has opposite sense, thus light transmitted through a film containing stripe domains is diffracted, as by a grating. This film is called Magneto-Optic Phase Diffraction Grating. This kind of grating has an advantage which its spacing and orientation of domains can be controlled by appropriate magnetic filed. Thus, it has been suggested that this feature would be useful in Laser Beam Deflectors and in Mode Converters for Thin Film Optics. The deflection angle and efficiency are the most important factors. In this paper, after producing stripe domains in (BiYTm)(FeGa)35O12 thin film and fabricating Magneto-Optic Phase Diffraction Grating, width of domains, Faraday rotation and efficiency of grating versus applied in plane magnetic field, have been investigated.