東北大学（仙台市）と豊橋技術科学大学（同市）の研究者らは、レーザー加熱を利用して透明な磁性材料を製造する新しい方法を開発した。 これは光学技術の大幅な進歩と考えられており、磁気光学材料を光学デバイスに統合する新しいアプローチを表しています。 これにより幅広い応用分野が開かれますが、これまでは課題とみなされていました。

「この成功の鍵は、特殊なレーザー加熱技術を使用した、透明な磁性材料である『セリウム置換鉄イットリウムガーネット（Ce:YIG）』の製造にあります」と、最近出版された論文の筆頭著者である後藤太一教授は説明します。 。 雑誌で 光学材料 研究が発表されました。 「この方法は、磁気光学材料を損傷することなく光回路に組み込むという大きな課題、つまり光通信デバイスの小型化の進歩を妨げている問題を解決します。」

光磁気アイソレータは、安定した光通信に必要であり、光信号を一方向に移動させるが他の方向には移動させない制御として機能します。 これによりクリアなコミュニケーションが可能となります。

この統合は高温プロセスを使用してのみ達成できるため、この問題の解決は長い間課題と考えられてきました。 後藤氏らは、いわゆるレーザーアニーリングを使用してこの課題を克服した。

これは、レーザーを使用して材料の特定の領域を非常に選択的に加熱する技術です。 これにより、周囲の領域に影響を与えることなく選択された領域のみが加熱されるため、正確な制御が可能になります。

対応する材料を扱う際に周囲の空気によって起こる化学プロセスを回避するために、チームはレーザーを使用して真空中で材料を加熱する新しい装置を開発しました。 これにより、周囲の材料を変更することなく、約 60 マイクロメートルの最小領域を正確に加熱できるようになります。

後藤氏と彼のチームは、「この方法で製造された透明磁性材料が、安定した光通信に不可欠な小型光磁気アイソレータの開発を大幅に促進することを期待している」と期待している。 この新しいプロセスは「強力な小型レーザー、高解像度ディスプレイ、小型光学デバイスの開発の機会」も開くと同教授は述べた。