מצע GGG
תיאור
Gallium Gadolinium Granat (Gd3Ga5O12או GGG) קריסטל יחיד הוא חומר בעל תכונות אופטיות, מכניות ותרמיות טובות אשר הופכות אותו למבטיח לשימוש בייצור של רכיבים אופטיים שונים וכן חומר מצע לסרטים מגנטו-אופטיים ומוליכי-על בטמפרטורה גבוהה. זהו חומר המצע הטוב ביותר עבור מבודד אופטי אינפרא אדום (1.3 ו-1.5um), שהוא מכשיר חשוב מאוד בתקשורת אופטית.הוא עשוי מסרט YIG או BIG על מצע GGG בתוספת חלקים דו-שבירה.כמו כן, GGG הוא מצע חשוב עבור מבודד מיקרוגל והתקנים אחרים.התכונות הפיזיקליות, המכניות והכימיות שלו כולן טובות ליישומים שלעיל.
נכסים
מבנה קריסטל | M3 |
שיטת צמיחה | שיטת צ'וקרלסקי |
קבוע תא יחידה | a=12.376Å,(Z=8) |
נקודת התכה (℃) | 1800 |
טוֹהַר | 99.95% |
צפיפות (g/cm)3) | 7.09 |
קשיות (Mho) | 6-7 |
אינדקס השבירה | 1.95 |
גודל | 10x3,10x5,10x10,15x15,,20x15,20x20, |
dia2" x 0.33mm dia2" x 0.43mm 15 x 15 מ"מ | |
עוֹבִי | 0.5 מ"מ, 1.0 מ"מ |
מֵרוּט | יחיד או זוגי |
אוריינטציה קריסטלית | <111>±0.5º |
דיוק ניתוב מחדש | ±0.5° |
הפנה מחדש את ה-Edge | 2° (מיוחד ב-1°) |
זווית של גביש | גודל וכיוון מיוחד זמינים לפי בקשה |
Ra | ≤5Å(5µm×5µm) |
הגדרת מצע GGG
מצע GGG מתייחס למצע העשוי מחומר קריסטל גדוליניום גליום (GGG).GGG היא תרכובת גבישית סינתטית המורכבת מהיסודות גדוליניום (Gd), גליום (Ga) וחמצן (O).
מצעי GGG נמצאים בשימוש נרחב בהתקנים מגנטו-אופטיים וספינטרוניקה בשל התכונות המגנטיות והאופטיות המצוינות שלהם.כמה מאפיינים מרכזיים של מצעי GGG כוללים:
1. שקיפות גבוהה: ל-GGG מגוון רחב של שידור בספקטרום האינפרא אדום (IR) והאור הנראה, מתאים ליישומים אופטיים.
2. מאפיינים מגנטו-אופטיים: GGG מפגין השפעות מגנטו-אופטיות חזקות, כמו אפקט פאראדיי, שבו הקיטוב של האור העובר בחומר מסתובב בתגובה לשדה מגנטי מופעל.מאפיין זה מאפשר פיתוח של מכשירים מגנטו-אופטיים שונים, כולל מבודדים, מאפננים וחיישנים.
3. יציבות תרמית גבוהה: ל-GGG יציבות תרמית גבוהה, המאפשרת עמידה בעיבוד בטמפרטורה גבוהה ללא השפלה משמעותית.
4. התפשטות תרמית נמוכה: ל-GGG יש מקדם התפשטות תרמית נמוך, מה שהופך אותו לתואם עם חומרים אחרים המשמשים בייצור המכשיר ומפחית את הסיכון לכשל עקב לחץ מכני.
מצעי GGG משמשים בדרך כלל כמצעים או שכבות חיץ לצמיחת סרטים דקים או מבנים רב-שכבתיים במכשירים מגנטו-אופטיים וספינטרוניים.הם יכולים לשמש גם כחומרים מסובבים של Faraday או רכיבים פעילים בלייזרים ובמכשירים לא הדדיים.
מצעים אלו מיוצרים בדרך כלל באמצעות טכניקות שונות של צמיחת גבישים כגון צ'וקרלסקי, טכניקות ריאקציה של שטף או מצב מוצק.השיטה הספציפית בה נעשה שימוש תלויה באיכות ובגודל המצע הרצוי של GGG.