Numéro
Rev. Phys. Appl. (Paris)
Volume 10, Numéro 6, novembre 1975
Page(s) 379 - 392
DOI https://doi.org/10.1051/rphysap:01975001006037900
Rev. Phys. Appl. (Paris) 10, 379-392 (1975)
DOI: 10.1051/rphysap:01975001006037900

Propriétés et applications des matériaux magnéto-optiques

P. Coeure, D. Challeton, J. Daval, J.P. Jadot et J.C. Peuzin

Laboratoire d'Electronique et de Technologie de l'Informatique (L. E. T. I.) Centre d'Etudes Nucléaires de Grenoble, BP 85, 38041 Grenoble-Cedex, France


Abstract
The review of the current status of magneto-optic devices is presented and the material requirements are discussed. The main applications are : optomagnetic memories, bubble domain displays, deflectors, modulators and non reciprocal integrated devices. It is shown that garnet thin films are attractive for most of devices. These materials provide clear advantages over any other known class of magnetic compounds : they are cubic, offer great flexibility in ion substitutions and some flexibility in Faraday rotation values. Recent works have shown that the figures-of-merit of the garnets can be remarkably enhanced by Bi 3+ and/or Pr3+ substitutions.


Résumé
Les applications potentielles des matériaux magnéto-optiques sont nombreuses. On se limitera dans cet exposé à celles qui ont atteint un degré d'avancement technologique suffisant. Il s'agit pour l'essentiel des mémoires thermomagnétiques et des composants opto-électroniques tels que les modulateurs, déflecteurs, composants non réciproques. On passera tout d'abord en revue les propriétés cristallographiques magnétiques et optiques des matériaux qu'on pense utilisables pour ces applications. On dégagera des critères de choix et on discutera les problèmes qui se posent au niveau de l'élaboration du matériau et au niveau de son utilisation dans un dispositif. Parmi tous les matériaux en cours d'étude, les grenats ferrimagnétiques se distinguent par leurs propriétés exceptionnelles. Des travaux récents ont montré qu'il est possible d'accroître sensiblement leurs chances d'utilisation par le choix de compositions au bismuth et au praséodyme qui augmentent considérablement les facteurs de mérite.

PACS
4270 - Optical materials.
7820L - Magnetooptical effects.

Key words
Magneto-optical devices -- Optical material -- Magnetooptical properties -- Electromagnetic wave propagation -- Faraday effect -- Cotton Mouton effect -- Magnetic birefringence -- Garnets -- Concentration effect -- Thermomagnetic properties -- Memory effect -- Modulators -- Waveguides