中文摘要 | 第1-7页 |
英文摘要 | 第7-10页 |
目录 | 第10-14页 |
第一章 绪论 | 第14-40页 |
1.1 引言 | 第14页 |
1.2 磁光材料与磁光器件 | 第14-16页 |
1.3 光隔离器在光通信系统中的应用 | 第16-21页 |
1.3.1 光通信系统的特点 | 第17-19页 |
1.3.2 光隔离器在光通信系统中的作用 | 第19-21页 |
1.4 光隔离器的器件结构 | 第21-24页 |
1.4.1 块状型光隔离器 | 第21-23页 |
1.4.2 光隔离器的性能指标 | 第23-24页 |
1.5 光隔离器的发展概述 | 第24-26页 |
1.5.1 光隔离器的研究历史及现状 | 第24-25页 |
1.5.2 集成光学型光隔离器的特点及发展趋势 | 第25-26页 |
1.6 磁光效应及YIG薄膜的性能 | 第26-28页 |
1.6.1 磁光效应 | 第26-27页 |
1.6.2 YIG薄膜的性能 | 第27-28页 |
1.7 YIG薄膜材料的研究进展 | 第28-37页 |
1.7.1 Bi:YIG薄膜的研究进展 | 第30-31页 |
1.7.2 Ce:YIG薄膜的研究进展 | 第31-32页 |
1.7.3 YIG薄膜制备技术的进展 | 第32-37页 |
1.8 论文的选题及主要研究内容 | 第37-40页 |
1.8.1 论文的选题 | 第37-39页 |
1.8.2 论文内容 | 第39-40页 |
第二章 Ce:YIG法拉第效应的理论基础 | 第40-51页 |
2.1 前言 | 第40页 |
2.2 法拉第效应的唯象理论 | 第40-43页 |
2.3 法拉第效应的量子理论 | 第43-50页 |
2.3.1 电偶极跃迁过程 | 第43-47页 |
2.3.2 Ce:YIG中Ce3+对磁光效应的影响 | 第47-48页 |
2.3.2 Ce:YIG磁光效应的温度依赖性 | 第48-50页 |
2.4 本章小结 | 第50-51页 |
第三章 Ce:YIG磁光薄膜的光吸收研究 | 第51-60页 |
3.1 YIG光吸收谱的理论分析 | 第51-55页 |
3.2 Ce:YIG中铈离子对光吸收的贡献 | 第55-56页 |
3.3 Ce:YIG光吸收谱的高斯曲线拟合 | 第56-58页 |
3.4 Ce:YIG光吸收峰归属的确定 | 第58-59页 |
3.5 本章小结 | 第59-60页 |
第四章 共沉淀法制备Ce1YIG粉体的研究 | 第60-88页 |
4.1 共沉淀法概述 | 第61-62页 |
4.1.1 共沉淀法的特点 | 第61页 |
4.1.2 共沉淀法的分类 | 第61-62页 |
4.2 晶体沉淀的基本原理 | 第62-65页 |
4.2.1 晶体的成核过程 | 第62-63页 |
4.2.2 晶体的生长 | 第63-64页 |
4.2.3 团聚的产生机理及消除 | 第64-65页 |
4.3 共沉淀法制备Ce1YIG粉体工艺研究 | 第65-73页 |
4.3.1 沉淀反应的化学机理 | 第65-66页 |
4.3.2 制备Ce1YIG粉体的几个关键问题 | 第66-69页 |
4.3.3 反应体系pH值的确定 | 第69-70页 |
4.3.4 反应温度的确定 | 第70页 |
4.3.5 Ce1YIG粉体中团聚的几种消除措施 | 第70-72页 |
4.3.6 Ce1YIG粉体制备工艺小结 | 第72-73页 |
4.4 Ce1YIG粉体组分的测定 | 第73-74页 |
4.5 Ce1YIG粉体的差热(DTA)及热重(TG)分析 | 第74-76页 |
4.6 Ce1YIG粉体烧结过程的XRD分析 | 第76-78页 |
4.6.1 XRD法的分析原理 | 第76-77页 |
4.6.2 Ce1YIG的结构结构 | 第77-78页 |
4.7 Ce1YIG粉体的红外光谱分析 | 第78-85页 |
4.7.1 红外光谱原理 | 第80-81页 |
4.7.2 沉淀产物的红外光谱 | 第81-82页 |
4.7.3 用红外光谱分析Ce1YIG粉体的结构 | 第82-85页 |
4.8 Ce1YIG粉体的饱和磁化强度 | 第85-86页 |
4.9 本章小结 | 第86-88页 |
第五章 Ce:YIG磁光薄膜的设计、制备及晶化研究 | 第88-110页 |
5.1 Ce:YIG磁光薄膜的设计 | 第89-91页 |
5.1.1 Ce:YIG磁光薄膜的结构分析 | 第89-90页 |
5.1.2 Ce:YIG磁光薄膜的设计 | 第90-91页 |
5.2 Ce1YIG磁光薄膜的制备 | 第91-97页 |
5.2.1 薄膜的成核及生长理论 | 第91-94页 |
5.2.2 射频溅射法的基本原理 | 第94页 |
5.2.3 射频磁控溅射的工艺过程 | 第94-97页 |
5.3 制备条件对Ce1YIG薄膜结构的影响 | 第97-99页 |
5.3.1 基片温度对薄膜结构的影响 | 第97页 |
5.3.2 溅射功率密度对薄膜结构的影响 | 第97-98页 |
5.3.3 溅射气氛对薄膜结构的影响 | 第98-99页 |
5.3.4 基片靶间距对薄膜结构的影响 | 第99页 |
5.4 薄膜的晶化理论 | 第99-100页 |
5.5 Ce1YIG薄膜的晶化研究 | 第100-106页 |
5.5.1 原子力显微镜的工作原理 | 第100-101页 |
5.5.2 晶化温度对Ce1YIG薄膜微观结构的影响 | 第101-103页 |
5.5.3 晶化时间对Ce1YIG薄膜微观结构的影响 | 第103-104页 |
5.5.4 晶化气氛对Ce1YIG薄膜微观结构的影响 | 第104-106页 |
5.6 Ce1YIG薄膜的快速晶化研究 | 第106-109页 |
5.6.1 薄膜的微观结构分析 | 第106-107页 |
5.6.2 薄膜的晶化动力学研究 | 第107-109页 |
5.7 本章小结 | 第109-110页 |
第六章 Ce1YIG薄膜的磁光性能及光性能研究 | 第110-136页 |
6.1 磁光测试系统简介 | 第110-111页 |
6.2 能带理论模型 | 第111-113页 |
6.3 薄膜结构对磁光性能的影响 | 第113-116页 |
6.3.1 氧空位的产生及作用 | 第113-115页 |
6.3.2 基片结构对薄膜性能的影响 | 第115-116页 |
6.4 薄膜的XPS分析 | 第116-120页 |
6.4.1 XPS分析的原理 | 第116-117页 |
6.4.2 Ce1YIG薄膜中Ce元素的价态分析 | 第117-120页 |
6.5 晶化处理对Ce1YIG薄膜磁光性能的影响 | 第120-125页 |
6.5.1 晶化温度对磁光性能的影响 | 第120-121页 |
6.5.2 晶化时间对磁光性能的影响 | 第121-123页 |
6.5.3 晶化气氛对磁光性能的影响 | 第123-124页 |
6.5.4 薄膜磁光性能与膜厚均匀性的关系 | 第124-125页 |
6.6 晶化处理对Ce1YIG薄膜光吸收的影响 | 第125-128页 |
6.6.1 影响光吸收的因素分析 | 第125页 |
6.6.2 薄膜光吸收的测量原理 | 第125-126页 |
6.6.3 晶化温度对光吸收的影响 | 第126-127页 |
6.6.4 晶化时间对光吸收的影响 | 第127-128页 |
6.6.5 晶化气氛对光吸收的影响 | 第128页 |
6.7 Ce1YIG薄膜的磁光优值 | 第128-129页 |
6.8 Ce1YIG薄膜的磁性能研究 | 第129-134页 |
6.8.1 Ce1YIG薄膜的动态磁化曲线 | 第129-132页 |
6.8.2 Ce1YIG薄膜的居里温度的测量 | 第132-134页 |
6.9 本章小结 | 第134-136页 |
第七章 Ce1YIG薄膜在光隔离器中的应用研究 | 第136-147页 |
7.1 前言 | 第136-137页 |
7.2 集成光学型光隔离器的构型 | 第137-139页 |
7.2.1 纵向构型 | 第137-138页 |
7.2.2 横向构型 | 第138-139页 |
7.3 基于NPS的光隔离器的结构设计原理 | 第139-140页 |
7.4 基于NPS的Ce1YIG薄膜光隔离器的制备 | 第140-142页 |
7.5 光隔离器的分析方法概述 | 第142-144页 |
7.5.1 介质光波导中的电磁场方程 | 第142-143页 |
7.5.2 各种算法概述 | 第143-144页 |
7.6 基于NPS光隔离器的器件优化 | 第144-145页 |
7.7 本章小结 | 第145-147页 |
第八章 结论与展望 | 第147-150页 |
8.1 全文工作结论 | 第147-149页 |
8.2 后期工作展望 | 第149-150页 |
参考文献 | 第150-162页 |
致谢 | 第162-163页 |
攻读博士学位期间发表的论文 | 第163-164页 |