1999 Fiscal Year Annual Research Report
Fe-Mn系希薄磁性半導体薄膜をファラデー回転子に用いる光CTの研究
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10650327
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| Research Institution | Fukuoka Institute of Technology |
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Principal Investigator |
今村 正明 福岡工業大学, 工学部, 教授 (40111794)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中原 基直 福岡工業大学, 工学部, 助教授 (00148909)
山口 俊尚 福岡工業大学, 工学部, 教授 (50037925)
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| Keywords | 分子線エピタキシャル / 希薄磁性半導体 / 光磁気特性 / ファラデー回転 / CdFeTe / 光磁気センサ |
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| Research Abstract |
本研究の初年度(平成10年度)に行った、MBE法による希薄磁性半導体(DMS)薄膜およびそれを応用するための光CTの研究から次の結果を得た。(1)CdFeTe膜は、Feの濃度によって強磁性的特性と超常磁性的特性とを示したが、濃度をさらに薄めることで常磁性的な特性となることも予測される。(2)膜の応用に関して、光磁気センサの光結合効率および光磁性薄膜素子の線形性を詳しく検討し、理論的な透過特性にほぼ等しい性能を持つセンサ構成を実現できた。
そこで平成11年度は、おもにDMS膜の作成条件と用いる遷移金属元素について検討を加えることとしたが、新たに取り組んだ4元系DMS薄膜の光磁気特性について新しい知見を得た。
(1)CdMnTeを母材として第4の元素にCoを使い、石英ガラス基板上にCdMnCoTe薄膜を作成したところ、結晶性を示す薄膜が得られ、組成に関してもTeリッチとなる様なことは起こらず、化学量論的組成の膜となった。そのことにより、可視近赤外領域で光透過率が十分に高いことが確認された。
(2)CdMnCoTe薄膜のファラデー回転は、CdMnTe薄膜のそれより3倍ほど大きく、光磁気特性の改善が出来ることが分かった。エンハンスメントは、MnとCoの磁気的相互作用によると考えられる。
以上から、今後CrやFeも同じ効果を持つと考えられるので、さらに検討を続ける予定である。
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[Publications] 今村正明: "Analysis of Magnetic Fields due to Three-Phase Busbar Current for Design of the Optical Current-Transforner"IEEE Transactions on Magnetics. vol.34,No.4. 2274-2279 (1998)
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[Publications] 松尾崇寛: "磁性ガーネット薄膜を用いる光磁気センサの非線形因子の検討"福岡工業大学研究論集. vol.31,No.2. 299-303 (1999)
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[Publications] 田中優光: "分子線エピタキシャル法によるCdFeTe薄膜の作成とその基礎特性"福岡工業大学研究論集. vol.31,No2. 305-309 (1999)
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[Publications] 今村正明: "Magreto-optical Property of Diluted Mognetic Semiconductor CdFeTe Films Deposited on Quartz Glass Substrates"Digest of International Mognetics Conference. FD-07 (1999)
