Введение к работе
: ,
т ^ ' 'Актуальность темы. Прозрачные магнитооптические среди широ-., ^рт,й?.1!К)-*гьзУются в различных оптоэлектронных устройствах, пи числи-"тельїїо'Ігтехнике,а такие в научннх исследованиях jlx,2x].B основе этих устройств ле:*ат разли'шко магнитооптические эМекты.Та'к например,явление магнитооптическое дифракции ("МОЛ) используется в дефлекторах .коммутаторах .модуляторах.
магнитооптические свойства зависят от многих параметров
Среди И ШГНИТНОІ1 ДОМЄННОІ» Структури, ПОЭТОМУ і:зиС1ІЄІПІЄ Даже ОШ'ОГО
из параметров может привести к значительному изменению проявлении
известных оЭДектов или к открытию новых.Так например,по недавнего
времени,МОД наблюдалась в магнитных кристаллах,обладающих магнит
ной доменной структурой і^'ДС) с доменними границами (ДГ) .ортого
нальними поверхности кристалла-пластшш.Исследование оптических
свойств редкоземельных ортог[еррптов в области спиновой переориен
тации, в которой полосовая ДС имеет ДГ отклоненные от нормали к
пластине .привело к открытии асимметричной магнитооптической ди'ї'-
ракции, обладающей свойствами отличными от свойств 1,'ОД на ДО с до
менними границам/, ортогонаяьными поверхности пластины [3х].Нео
бычность этих свойств заключается в том,что при нормальном паде
нии света на пластину интенсивности и азимути поляризации света в
порядках соответствующих одному углу дифракции,но расположенных
по разные стороны от нулевого максимума,не равны и зависят от ази
мута поляризации падающего света.В обычной симметричной дифракции
свет в порядках +М! и - <п имеет равную интенсивность и лтшеи-
ную поляризацию всегда ортогенаты.ую ази',г,гту полярчзевии ладаюіге-
го света. у'
Соответствуете теории .хорошо обгяснякгаие свойства симметрично». .ДСД.не пригодны для описания асимметричной дпоракц.ш н понимания причин 4ор-и'рования асимметричного спектра.
Работа над такой теорией является актуальной не только потому,что она призвана дать аизическое истолкование новому явлению,но и потому,что она обобщает сугоествуклгие теории МОД на случаи-ДО с доменными границами.отклоненными от нормали к поверхности пластины. Перспектива использования необычных ceo.ictb асимметричной магнитооптической лгЛракцин в разрабатываемых в настоящее время оптических
процессорах и в других оптоэлектрошшх устройствах являлась еше одним фактором стимулирующим работу над теорией асимметричной МОД. Цель работы, Основная цель работы -.создание теории асимметричной магнитооптической дифракции света в многодоменных пластиназ двулучепреломляталих кристаллtd,которая бн определяла условия формирования асимметричного спектра и описывала известные зкспоримен-тальные результаты.
Для достижения поставленной цели в настоящей работе решались следующие конкретные задачи:
1)задача о прохождении света через 180 доменную границу с нулевой толщиной,'
.2)задача о прохождении света через доменную границу обладающую внутренней структурой;
3,'расчет изменения фазы световой волны,прошедшей через кристалл, на периоде ДС,состоящей из нлоскопараллелышх, слоистых доменов;
4)вычисление параметров асимметричного дифракционного спектр Научная новизна работы заключается в результатах п полоханнях, выносимых на зашит/.
1.Впервые решена задача о прохоящэнии света через ДГ.Рассчитаны зависимости интенсивпостеп отраженных л проломленных волн от угла падения на ДГ и кристаллографической ориентации границы. .
2.Показаю,что пластину с ДС с наклонными ДГ мокло рассматривать как четырехолементную мапштігую фазовую дифракционную ре-шетку.Ранее' рассматривались только магнитные двухэлементные решетки.
3.Определены причины цветового контраста соседних наклонных доыешшк границ.наблюдавшегося экспериментально.
4.Впервые сформулировано необходимое и достаточное условие возникновения асимметричной дифракции. 5.Рассчитаны:
зависимость интенсивностеи дифракционных порядков от азимута папатеего света .при различных параметрах пластин и ДС;
зависимости азигдута поляризации света в дифракционных порядках от азимута поляризации падающего света,при различных параметра:: пластин и ДС;
- 4 - ,
- зависимости асимметрии спектра от величини гтвулумепреломления пластин,толшины кристалла,наклона ДГ,периода ДС, длины волны рве та.
Результаты расчета 'сопоставлены с сооїветствуюігимл экснери-штальными данными,Показано,что построенная теория асиммотричнои ОД удовлетворительно согласуется, с опытом.
Практическая значимость работы заключается в том,"то теоре-ически найденные связи и соотношения между фундаментальными воиствами двулучепреломляаших кристаллов,параметрами ДС и харак-еристиками спектров МОД определяют новое направление поисков ре-улярных доменных структур с необычными оптическими свойствами II вляются физической основой .для практического использования асим-этричных дифракционных решеток ь оптоэлектронике.
Апробация работы. Результаты исследовании,вошедших в днссер-щшо, докладывались на XVIII Всесоюзной конференции по (їизике ігнитних явленні. ҐКалинкн,198Й) .Всесоюзной конференции "Современ-іє проблемы сїизики и ее приложения" (Москва, 1990), Д меяшунэрод-)м симпозиуме по магнитооптике (Харьков, 1991") .Всесоюлюп иколе-іминаре по магнитомикроэлектронике (Алушта, 1991).
Публикации.Основное содержание диссертации опубликовано в . печатных работах,список которых приводен в конце автореферата.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из вве-ния.трех глав,заключения,приложения и сішска цитированной лите-туры.Она содержит 178 страниц машинописного текста,включая 59 сунков и одну таблицу. Список цитированной, литературы содержит 2 наименовании.