本发明专利技术提供了一种磁光晶体及其制备方法以及磁光晶体的应用装置，该磁光晶体表面设置了具有永久磁畴的磁性薄膜，永久磁畴包括具有磁场方向的条纹，条纹包括以下至少之一：点、连续或不连续的线条，并且条纹之间的间隙与磁光晶体自由能状况或自然形成的条状复合磁畴的间隙相匹配。本发明专利技术因为采用具有永久磁畴的磁性薄膜，所以克服了现有的磁光晶体的复合磁畴变化后不能完全复原导致的随机误差问题，进而达到了测量精度的效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光学应用领域，具体而言，涉及磁光晶体及其制备 方法以及,兹光晶体的应用装置。
技术介绍
磁光晶体广泛应用在光纤通信中的光强、光路控制中、以及其 他领域的；兹场和电流测量中。石榴石》兹光晶体是目前应用比4交广泛的一种i兹光晶体，下面以石4留石》兹光晶体进^f亍举例"i兌明。多晶的石榴石》兹光晶体内部多数情况下会形成条形状复合磁 畴结构。图1示出了单晶的石榴石磁光晶体的磁畴结构微观图；图 2示出了单晶的石榴石磁光晶体的磁畴结构示意图。如图1所示， 即使是单晶的石榴石》兹光晶体，通常情况下内部也会形成条形状复 合》兹畴结构。如图2所示，多数情况下，相邻的》兹畴》兹化方向相反 垂直于晶体表面。当在外》兹场作用下，相邻》兹畴区域随着外i兹场的强度和方向变 化， 一种相对地变大而另一种相对地变小。当外^兹场超过该材料的 确々包和/磁场时，复合f兹畴转变为单一方向^H匕的单一均匀》兹畴。而 当外^兹场强度减小时，复合^兹畴又重新形成。当外,兹场招"肖时，两 种f兹畴区域相对均4軒。这样的过程对应了晶体不同的f兹光效应及强 度变4匕，乂人而形成各类应用。在实现本专利技术过程中，专利技术人发现在^兹光晶体例如石榴石^兹光 晶体的多种应用中，由于^^单一^F兹畴到条形符合结构的过程带有随 机性，每次形成的结构尽管基本均衡但形状并不完全重复，这造成了一定的》兹滞i见象，并在测量应用中造成一定的随才/U吴差。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种磁光晶体及其制备方法以及磁光晶体的 应用装置，能够解决现有》兹光晶体的随才几误差问题。在本专利技术的实施例中，4是供了一种f兹光晶体，其表面i殳置了具 有永久磁畴的f兹性薄膜，永久磁畴包括具有/f兹场方向的条紋，条紋包4舌以下至少之一点、连续或不连续的线条，并且条紋之间的间 隙与》兹光晶体自由能状况或自然形成的条状复合》兹畴的间隙相匹 配。可选的，上述的磁光晶体是石榴石磁光晶体。在本专利技术的实施例中，还提供了一种磁光晶体的制备方法，包 括以下步骤在i兹光晶体的表面设置具有永久i兹畴的磁性薄膜，永 久f兹畴包括具有f兹场方向的条紋，条紋包括以下至少之一点、连 续或不连续的线条，并且条紋之间的间隙与磁光晶体自由能状况或 自然形成的条状复合》兹畴的间隙相匹配。可选的，在上述的制备方法中，在磁光晶体的表面设置具有永 久磁畴的磁性薄膜具体包括选用光洁的磁光晶体；对磁光晶体的 表面进行清洗；在清洗干净的表面上镀上磁性薄膜；在磁性薄膜上 设置永久磁畴。可选的，在上述的制备方法中，在》兹性薄力莫上i殳置7JC久f兹畴具体包括预先才艮据条紋设计图样；将磁光晶体放置于磁场中，磁场 的磁场强度足够在一定激光强度的作用下磁化磁性薄膜，但在常温 下不会》兹化》兹性薄膜；施加,兹场，并按照图样将激光4殳射和聚焦在 磁性薄膜上，使得磁场在激光强度的作用下使磁性薄膜磁化形成永 久磁畴。可选的，在上述的制备方法中，按照图样将激光投射和聚焦在 ^磁性薄膜上具体包括^f吏激光按照图样移动；或者将磁光晶体固定在可控移动平台上，使磁光晶体相对于激光按 照图样移动。可选的，在上述的制备方法中，预先根据条紋设计图样具体包 括按照条紋中N方向磁场的条紋设计第一图样，以及按照条紋中 S方向磁场的条紋设计第二图样；施加磁场，并按照图样将激光投 射和聚焦在磁性薄膜上具体包括施加N方向磁场，并按照第一图 样将激光投射和聚焦在^兹性薄膜上；施加S方向》兹场，并4要照第二 图样将激光投射和聚焦在磁性薄膜上。可选的，在上述的制备方法中，预先根据条紋设计图样具体包 括按照条紋中N方向i兹场的条紋设计第一图样；施力口f兹场，并按 照图样将激光投射和聚焦在磁性薄膜上具体包括施加N方向磁 场，并按照第一图样将激光投射和聚焦在磁性薄膜上；或者预先才艮据条紋i殳计图样具体包括*換照条紋中S方向^兹场的条 紋^殳计第二图才羊；施加f兹场，并4要照图才羊将激光才殳射和聚焦在;兹性 薄膜上具体包括施力。S方向磁场，并按照第二图样将激光投射和 聚焦在磁性薄膜上。8可选的，在上述的制备方法中，在》兹性薄力莫上i殳置永久f兹畴具体包括预先才艮据条紋i殳计图样；将》兹光晶体》文置于》兹场中，用强 磁场或配以升温降4氐矫顽力的方法石兹化^兹性薄膜，然后按照图样蚀 刻磁性薄膜，以形成永久,兹畴；或者按照图样蚀刻f兹性薄膜，然后 将磁光晶体放置于f兹场中，用强磁场或配以升温降低矫顽力的方法》兹化》兹性薄力莫，以形成7JC久》兹畴。在本专利技术的实施例中，还提供了一种磁光晶体的应用装置，磁 光晶体是上述的f兹光晶体。可选的，在上述的应用装置中，应用装置是用于测量,兹场或电 流的光纤磁光探头装置。可选的，在上述的应用装置中，应用装置是可控偏振光孔装置， 其中，永久石兹畴的条紋是同心圆环，相邻环的石兹畴》兹化方向相反。可选的，在上述的应用装置中，应用装置是可控偏振光栅装置， 其中，永久f兹畴的条紋是光栅条紋。可选的，在上述的应用装置中，应用装置是可控偏振菲尼尔透 镜装置，其中，7Jc久^兹畴的条紋是多个同心圓环，多个同心圆环之 间的间距附合菲尼尔分布规则，相邻环的f兹畴磁化方向相反。上述实施例的磁光晶体及其制备方法以及磁光晶体的应用装 置，因为采用具有永久磁畴的磁性薄膜，所以克服了现有的磁光晶 体的复合磁畴变化后不能完全复原导致的随机误差问题，进而达到 了测量精度的效果。9附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申 请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其i兌明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中图1示出了单晶石榴石磁光晶体的磁畴结构微观图2示出了单晶石榴石磁光晶体的磁畴结构示意图3示出了根据本专利技术一个实施例的在磁光晶体的表面设置具 有永久i兹畴的A兹性薄月菱的流程图4示出了根据本专利技术一个实施例的在磁光晶体的表面设置具 有永久》兹畴的;兹性薄月莫的工艺过程图5示出了根据本专利技术一个实施例的用于测量磁场或电流的；图6示出了图5的光纤磁光探头装置中的磁光晶体的永久磁畴 的条紋示意图7示出了才艮据本专利技术一个实施例的可控偏振光孔方案示意图8示出了才艮据本专利技术一个实施例的可控偏^展光4册方案示意图。具体实施例方式下面将参考附图并结合实施例，来详细"i兑明本专利技术。本专利技术的 一个实施例提供了 一种磁光晶体的制备方法，包括以下步骤在磁光晶体的表面设置具有永久磁畴的磁性薄膜，永久磁 畴包括具有》兹场方向的条紋，条紋包4舌以下至少之一点、连续或 不连续的线条，并且条紋之间的间隙与；兹光晶体自由能状况或自然 形成的条状复合》兹畴的间隙相匹酉己。该制备方法使得受永久磁畴的磁场影响，磁光晶体例如石榴石 磁光晶体形成稳定形状的可重复条形的复合磁畴，从而避免了常规 的磁光晶体中的复合磁畴所出现的随机变化，进而可减少随机误 差，提高测量精度。图3示出了根据本专利技术一个实施例的在磁光晶体的表面设置具 有永久磁畴的磁性薄膜的流程图，具体包括步骤SIO,选用光洁的^兹光晶体；步-骤S20,对;兹光晶体的表面进行清洗；步骤S30,在清洗干净的表面上镀上f兹性薄膜；步骤S40，在^f兹性薄膜上设置永久,兹畴。该薄膜应易于在垂直于表面的方向^兹化，且在工作温度范围具 有较高的矫顽力，器件的工作磁场本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种磁光晶体，其特征在于，其表面设置了具有永久磁畴的磁性薄膜，所述永久磁畴包括具有磁场方向的条纹，条纹包括以下至少之一：点、连续或不连续的线条，并且条纹之间的间隙与磁光晶体自由能状况或自然形成的条状复合磁畴的间隙相匹配。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：袁海骏，
申请(专利权)人：上海舜宇海逸光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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