公开(公告)号：CN117265662A

公开(公告)日：2023-12-22

申请号：CN202311244280.6

申请日：2023-09-26

Applicant: 福州大学 ,  福建致卓光电科技有限公司

Inventor： 庄乃锋 ,  杨燕端 ,  林友志 ,  刘海鹏 ,  范小宇 ,  孙义林 ,  胡晓琳 ,  陈新

IPC: C30B29/28 ,  C30B11/00 ,  G11C11/02 ,  G02F1/09

Abstract: 本发明涉及一种适用于1310 nm波段的具强磁光效应、高居里温度、高含铋掺钕稀土铁石榴石晶体。该材料属于立方相晶系，Iad空间群。助熔剂法生长块状稀土铁石榴石单晶具有生长方法简单、成本低、单晶质量高的优点，然而该方法生长的Bi:RIG晶体中Bi3+含量较液相外延（LPE）法生长的单晶薄膜低，导致比法拉第旋转角偏小。为此，本发明从晶体结构设计入手，在石榴石晶体结构中的十二面体格位引入大离子半径的Nd3+，使该格位更易于Bi3+掺入。在此基础上，采用顶部籽晶法成功生长出高质量、高铋含量的NdxBiy(HoEu)3‑x‑yFe5O12晶体。

公开(公告)号：CN119433691A

公开(公告)日：2025-02-14

申请号：CN202411631370.5

申请日：2024-11-15

Applicant: 福州大学 ,  福建致卓光电科技有限公司

Inventor： 庄乃锋 ,  毋俊颖 ,  管文静 ,  林友志 ,  杨燕端 ,  范小宇 ,  孙义林 ,  胡晓琳 ,  陈新

IPC: C30B15/34 ,  C30B15/36 ,  C30B29/28 ,  C30B33/02 ,  G02F1/00 ,  G02F1/09

Abstract: 本发明涉及一种采用导模提拉‑顶部籽晶法生长掺铋稀土铁石榴石BRIG晶体的方法和应用。为解决目前液相外延法生长BRIG晶体中存在的内应力大、缺陷多、单晶厚膜难制备；以及顶部籽晶法存在的生长周期长、籽晶难获取等问题，本发明将导模提拉法晶体的快速生长和顶部籽晶法的高品质单晶生长相结合，发明导模提拉‑顶部籽晶法以实现高品质BRIG单晶的快速生长。首先采用导模提拉法快速生长与BRIG晶格适配度高、成分较接近的大尺寸掺杂稀土铁石榴石晶体，将其切割成厘米级以上籽晶，采用TSSG法快速生长高品质BRIG块状单晶。该方法生长的晶体具有内应力小、开裂少、均匀性好、晶体生长快等优点，在高性能磁光隔离器中有明显优势。

公开(公告)号：CN117127262A

公开(公告)日：2023-11-28

申请号：CN202311104215.3

申请日：2023-08-30

Applicant: 福州大学 ,  福建致卓光电科技有限公司

Inventor： 庄乃锋 ,  杨燕端 ,  刘海鹏 ,  范小宇 ,  毋俊颖 ,  孙义林 ,  胡晓琳 ,  陈新

IPC: C30B29/28 ,  C30B9/12

Abstract: 本发明涉及一种具有高透过、低温度系数和低波长系数的镍掺杂铋稀土铁石榴石磁光晶体。晶体的分子式为Bi0.4Ho1.2Eu0.8Gd0.6Fe4.20Ni0.25Ga0.55O12，该材料属于立方相晶系，Iad空间群。采用顶部籽晶法，通过掺杂Ni2+，减少晶体中Fe2+、低价氧和氧空位缺陷以减少光吸收，降低插入损耗。Ni2+的引入增强了磁有序结构，从而降低晶体的温度系数和波长系数。该磁光晶体的透过率、温度系数和波长系数均优于商用Bi:(HoEu)IG和Bi:TIG，该晶体可用于新型高性能、宽带磁光隔离器中，有望在波分复用光纤通信领域实现运用。

公开(公告)号：CN112095149B

公开(公告)日：2022-04-01

申请号：CN202010953656.0

申请日：2020-09-11

Applicant: 福州大学

Inventor： 庄乃锋 ,  刘海鹏 ,  杨燕端 ,  刘梦丽 ,  胡晓琳 ,  陈新

IPC: C30B29/28 ,  C30B15/34 ,  C30B33/02 ,  C30B28/02 ,  G02F1/00 ,  G02F1/09

Abstract: 本发明涉及一种高含铈掺钪钆铁石榴石磁光晶体及其制备方法和应用。采用导模提拉法生长了化学式为Gd3‑x‑yCexCaySczFe5‑z‑wVwO12,(x=0.33‑0.54,y=0.02‑0.06,z=0.45‑0.96,w=0.01)磁光晶体。该方法可简化晶体后加工工艺，降低晶体制备的成本，且晶体生长速率快，光学均匀性好，可制备厘米级尺寸单晶。通过适量掺杂Sc有助于稳定RIG石榴石结构，并使晶胞膨胀，利于提高Ce在晶体中的掺杂量，并且增强了晶体磁性，获得透过性能好、磁性强、磁光性能优异的高含铈掺钪钆铁石榴石磁光晶体。该晶体材料有望在磁光隔离器、磁光环形器、磁光调制器等器件中获得实际应用。

公开(公告)号：CN112095149A

公开(公告)日：2020-12-18

申请号：CN202010953656.0

申请日：2020-09-11

Applicant: 福州大学

Inventor： 刘海鹏 ,  庄乃锋 ,  杨燕端 ,  刘梦丽 ,  胡晓琳 ,  陈新

IPC: C30B29/28 ,  C30B15/34 ,  C30B33/02 ,  C30B28/02 ,  G02F1/00 ,  G02F1/09

Abstract: 本发明涉及一种高含铈掺钪钆铁石榴石磁光晶体及其制备方法和应用。采用导模提拉法生长了化学式为Gd3‑x‑yCexCaySczFe5‑z‑wVwO12,(x=0.33‑0.54,y=0.02‑0.06,z=0.45‑0.96,w=0.01)磁光晶体。该方法可简化晶体后加工工艺，降低晶体制备的成本，且晶体生长速率快，光学均匀性好，可制备厘米级尺寸单晶。通过适量掺杂Sc有助于稳定RIG石榴石结构，并使晶胞膨胀，利于提高Ce在晶体中的掺杂量，并且增强了晶体磁性，获得透过性能好、磁性强、磁光性能优异的高含铈掺钪钆铁石榴石磁光晶体。该晶体材料有望在磁光隔离器、磁光环形器、磁光调制器等器件中获得实际应用。