專利名稱：：具有增強的可見光法拉第旋轉(zhuǎn)的磁光光子晶體多層結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明總體上涉及多層光學(xué)材料并且尤其涉及多層磁光光子晶體材料，所述多層磁光光子晶體材料調(diào)諧為在可見光輻射的特定波長處產(chǎn)生增強的法拉第旋轉(zhuǎn)和透射。
背景技術(shù)：
：法拉第旋轉(zhuǎn)，也稱為法拉第效應(yīng)，通常是公知的，并且其廣泛應(yīng)用于使用紅外光譜中的信號的通信系統(tǒng)。簡言之，當(dāng)磁場處于傳播方向時，法拉第效應(yīng)用于改變輻射信號的偏振角。偏振角的改變量與磁場強度、磁場所作用的距離以及輻射信號在其中傳播的材料的費爾德常數(shù)相關(guān)。通信系統(tǒng)的優(yōu)點在于，它們使用紅外頻率進行操作。在紅外頻率下，現(xiàn)有材料具有良好的費爾德常數(shù)(Verdetconstant)和良好的透射率常數(shù)。對于這些應(yīng)用而言，已經(jīng)對于影響法拉第效應(yīng)的材料特性和結(jié)構(gòu)進行了廣泛的探索。磁光材料已經(jīng)被設(shè)想用于磁光顯示器。正如所公知的，顯示器通常分為兩種類型單色的和彩色的。顯然，對于顯示器而言，輻射頻5率處于可見光譜內(nèi)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，由于磁光顯示器的工作頻率從紅外光譜降低到可見光譜，通過材料的該輻射的透射率變得不可接受，其中所述材料具有所需的有效的費爾德常數(shù)值。因此，由于許多原因，其中一個原因是無法獲得具有所需綠光和藍光波長的足夠的法拉第旋轉(zhuǎn)值和合適的透射率的合適的綠光和藍光材料，所以仍將實現(xiàn)利用紅、綠和藍(RGB)原色范式(paradigm)的彩色顯示器。所需要的是適合在綠光和藍光光譜中使用的磁光材料。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明公開了一種用于產(chǎn)生藍光波長和綠光波長中的磁光材料的設(shè)備、方法、系統(tǒng)和計算機程序產(chǎn)品。所述設(shè)備包括對于光信號通常是透明的襯底，其中所述光信號包括預(yù)定的可見光頻率的分量；以及疊加在所述襯底上的光學(xué)多層的疊置體，用于針對小于約600納米的所述預(yù)定的可見光頻率，以至少約40%的功率透射所述分量并且具有每微米至少約24度的法拉第旋轉(zhuǎn)。所述方法包括用于公開材料的制造和組裝的處理步驟，以及計算機程序產(chǎn)品包括用于執(zhí)行該公開方法的機器可執(zhí)行指令。本發(fā)明實現(xiàn)了與磁光顯示器和投影系統(tǒng)兼容的磁光材料。公開的材料能夠?qū)崿F(xiàn)使用紅、綠和藍(RGB)原色范式的簡單、高效并且經(jīng)濟的多彩色顯示器。圖1是根據(jù)本發(fā)明的多層磁光光子晶體(MPC)調(diào)制系統(tǒng)的優(yōu)選實施例的一般表示；圖2是根據(jù)本發(fā)明的MPC的第一具體實施例；圖3是根據(jù)本發(fā)明的MPC的第二具體實施例；圖4是根據(jù)本發(fā)明的MPC的第三具體實施例；圖5是根據(jù)本發(fā)明的MPC中可替代的層設(shè)置的優(yōu)選實施例；圖6是用于圖2結(jié)構(gòu)的透射和法拉第旋轉(zhuǎn)光譜的一組曲線圖7是用于圖3結(jié)構(gòu)的透射和法拉第旋轉(zhuǎn)光譜的一組曲線圖；以及圖8是用于圖4結(jié)構(gòu)的透射光譜和法拉第旋轉(zhuǎn)光譜的一組曲線圖。具體實施例方式以下描述被提供用于使得本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)嵤┎⑶沂褂帽景l(fā)明并且提供在專利申請及其要求的部分。對于優(yōu)選實施例的各種修改以及在此描述的一般原則和特征對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將是顯而易見的。因此，本發(fā)明并不意欲限于所示的實施例，而是符合與在此描述的原則和特征一致的最廣范圍。圖1是根據(jù)本發(fā)明的多層磁光光子晶體(MPC)調(diào)制系統(tǒng)100的優(yōu)選實施例的一般表示。MPC調(diào)制系統(tǒng)100通常是具有輸入側(cè)、MPC結(jié)構(gòu)IIO和輸出側(cè)的平面結(jié)構(gòu)，其中所述輸入側(cè)用于接收偏振輻射105(例如，右旋圓偏振光或左旋圓偏振光的其中一種)，所述輸出側(cè)用于以不同大小的偏振旋轉(zhuǎn)115透射該偏振光，其中所述偏振旋轉(zhuǎn)115受到平行于輻射傳播方向施加在該輻射上的磁場(B)的影響(例如，法拉第效應(yīng))。MPC110包括支撐N層(120i，i=l至N)特定厚度和磁光特性的材料的襯底120，其中所述材料具有如后面將描述的所需的MPC特征。通過適當(dāng)?shù)貥?gòu)造層120，可獲得所需波長的輸入輻射105的透射率和回轉(zhuǎn)(gyration)特性(響應(yīng)所施加磁場B的偏振的測量)?？梢酝ㄟ^許多不同方法制造MPC110—優(yōu)選實施例包括以下工藝步驟(盡管本發(fā)明并不意欲限于由該步驟制成的結(jié)構(gòu))。該工藝從釓鎵石榴石(GGG)或取決于波長和層120的所需的材料特性以及成分的其他合適的支撐襯底(例如，硅等)開始。襯底的尺寸取決于預(yù)期的應(yīng)用以及待形成在體器件(bulkdevice)中的像素數(shù)量一例如，在將用于投影機系統(tǒng)中的MPC的優(yōu)選實施例中，10mmX10mm用于128X128像素模塊以及大約100mmX50mm用于4096X2048像素模塊，其中每個像素由產(chǎn)生傳導(dǎo)陣列(conductivearray)的磁場環(huán)繞。當(dāng)然，可以針對任意特定應(yīng)用改變和修改這些尺寸。優(yōu)選的制造工藝包括根據(jù)如圖2、圖3和圖4所示的結(jié)構(gòu)和波長濺射多層不同厚度的磁材料和非磁材料。盡管優(yōu)選使用射頻濺射產(chǎn)生層120，但是也可以根據(jù)具體實施的需要和要求使用其他公知的層化技術(shù)代替所述射頻濺射或與其他公知的層化技術(shù)結(jié)合使用。如將在下面進一步說明的，該優(yōu)選實施例中將每層120x設(shè)置為具有取決于透射光的波長的厚度。還應(yīng)該理解，以下典型的優(yōu)選結(jié)構(gòu)針對藍光波長設(shè)計，從而改善這些波長處的透射率和回轉(zhuǎn)。在下列討論中，我們使用以下波長對應(yīng)于藍光、綠光和紅光對于藍光模塊，^473iim;對于綠光模塊，？i=532nm;并且對于紅光模塊，？i=632nm。濺射是物理工藝，通過該工藝由高能離子轟擊材料將固體靶材料中的原子發(fā)射為氣相。其廣泛應(yīng)用于薄膜沉積以及分析技術(shù)。濺射主要通過離子與材料中的原子之間由于碰撞造成的動量交換來進行。該工藝可以想象為原子的撞球，其中以離子(母球)撞擊一大群密集的原子(撞球)。盡管第一次碰撞將原子更深入地推進該群，但原子之間后續(xù)的碰撞導(dǎo)致表面附近的一些原子被發(fā)射離開該群。每入射離子從表面射出的原子數(shù)量稱為濺射率，并且是濺射工藝效率的重要衡量標(biāo)準(zhǔn)。濺射率還取決于入射離子的能量、離子和靶原子的質(zhì)量以及固體中原子的結(jié)合能。用于濺射工藝的離子通過在濺射裝備中產(chǎn)生的等離子體來提供。在實踐中，可使用多種技術(shù)修改等離子體的特性，特別是離子密度，以獲得最優(yōu)化的濺射條件，包括使用RF(無線電頻率)交流電、利用磁場，以及對目標(biāo)應(yīng)用偏置電壓。發(fā)射為氣相的濺射原子沒有處于它們的熱力學(xué)平衡狀態(tài)。濺射材料的沉積往往發(fā)生在真空室內(nèi)部的所有表面上。濺射廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體工業(yè)，以在集成電路處理中沉積各種材料的薄膜。對于光學(xué)應(yīng)用而言，還通過濺射在玻璃上沉積薄的增透涂膜。由于使用較低的襯底溫度，濺射是用于沉積薄膜晶體管的接觸金屬(contactmetal)的理想方法。濺射最常見的產(chǎn)品可能是用于雙層玻璃窗組件中玻璃上的低發(fā)射率涂層。該涂層是包含銀和諸如氧化鋅、氧化錫或二氧化鈦的金屬氧化物的多層膜。作為沉積技術(shù)，濺射的一個重要優(yōu)點在于沉積的膜具有與源材料相同的成分。由于濺射率取決于靶中原子的原子量，膜與靶材化學(xué)計8量的等同性可能是驚人的。因此，可以預(yù)料合金或混合物的一種成分比其他成分濺射得更快，從而導(dǎo)致沉積中該成分增加。然而，由于僅僅濺射表面的原子，一種元素更快的發(fā)射將留給表面更多的其他元素，從而有效地抵消濺射速度的差別。與熱蒸發(fā)技術(shù)對比，源的一種成分可能具有更高的蒸氣壓，導(dǎo)致沉積的膜具有與源不同的成分。濺射沉積由于其速度還具有超過分子束外延(MBE)的優(yōu)點。由于在同樣的時間內(nèi)，能夠到達襯底表面的雜質(zhì)更少，所以更高速度的沉積導(dǎo)致更低的雜質(zhì)結(jié)合。因此，濺射方法能夠使用雜質(zhì)濃度遠高于MBE方法能夠容許的真空壓力的處理氣體。在濺射沉積期間，可以通過高能離子和中性原子轟擊襯底。離子可以使用襯底偏置進行偏轉(zhuǎn)并且可以通過離軸濺射最小化中性轟擊，僅僅要以沉積速度為代價。塑料襯底不能承受轟擊并且通常經(jīng)由蒸發(fā)進行涂覆。濺射槍通常為基于強電場和磁場的磁控管。濺射氣體是惰性的，通常為氬。通過靶附近的其他電場或磁場可以中斷濺射工藝。通過使用RF濺射能夠避免絕緣靶上的電荷累積，其中陽極-陰極偏置的符號以高速變化。RF濺射能夠很好地產(chǎn)生高度絕緣的氧化膜，僅僅會增加RF電源和阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的費用。從鐵磁靶泄漏的雜散磁場也會擾亂濺射工藝。往往必須使用具有強永磁體的特別設(shè)計的濺射槍作為補償。離子束濺射(IBS)是靶在離子源的外部的方法。在考夫曼(Kaufman)源中，通過與如磁控管中的磁場限制的電子進行碰撞產(chǎn)生離子。隨后，通過從柵向靶產(chǎn)生的電場對離子進行加速。當(dāng)離子離開源時，通過來自第二外部燈絲的電子對其進行中和。IBS的優(yōu)點在于可以獨立地控制離子的能量和通量。由于撞擊靶的通量由中性原子組成，因此可濺射絕緣靶或?qū)w靶。IBS已經(jīng)發(fā)現(xiàn)應(yīng)用于磁盤驅(qū)動器的薄膜頭的制造中。IBS的主要缺點是需要大量維護以保證離子源持續(xù)工作。反應(yīng)濺射法指的是通過靶材料與引入真空室的氣體之間的化學(xué)反應(yīng)形成沉積膜的技術(shù)。氧化膜和氮化膜經(jīng)常使用反應(yīng)濺射來制造。可以通過改變惰性氣體與反應(yīng)氣體的相對壓力可以控制膜的成分。膜的化學(xué)計量是用于優(yōu)化如SiNx的應(yīng)力和SiOx的折射率等的功能特性的重要參數(shù)。用于光電子學(xué)和太陽能電池的透明的銦錫氧化物導(dǎo)體可以通過反應(yīng)濺射法來制造。離子輔助沉積(IAD)中，襯底暴露于以低于濺射槍的功率工作的次級離子束。通常，在IBS中使用的考夫曼源等提供次級束。IAD可以用于在襯底上沉積類金剛石構(gòu)造的碳。任何落在襯底上未與金剛石晶體點陣完全結(jié)合的碳原子將由次級束去除。20世紀80年代，NASA曾使用該技術(shù)試驗在渦輪葉片上沉積金剛石膜。IAS用于其它重要的工業(yè)應(yīng)用，諸如制造硬盤盤片上的四面體非晶碳表面涂層以及醫(yī)學(xué)植入體上的硬過渡金屬氮化物涂層。在優(yōu)選的實施例中，濺射靶可以商購或客戶定制，并且可以針對層120的數(shù)量和類型/成分進行設(shè)計。在圖2至圖4所示的結(jié)構(gòu)中，所需濺射靶的最大數(shù)量為3。然而，在其他實施例和實施中，可以多于該數(shù)量，例如可使用6至8(更多或更少)個以獲得可替代的優(yōu)選結(jié)構(gòu)。圖2是根據(jù)本發(fā)明的MPC200的第一具體優(yōu)選實施例。圖6是用于圖2結(jié)構(gòu)的透射和法拉第旋轉(zhuǎn)光譜的一組曲線圖。MPC200包括GGG襯底和標(biāo)記為"M"和"L"的兩種材料的層，其中M是摻鉍釔鐵石榴石(bismuthsubstitutedyttriumiron-garnet)(Bi:YIG)并且L與襯底相同——即GGG。MPC200的設(shè)計波長為473nm并且每層具有約等于X/4n的厚度，其中n是特定層材料的折射率(例如，n(L)約為1.97并且n(M)約為2.8)。因此，對于所有層的總厚度約為662.4nm而言，每個L層的厚度約為60.02nm并且每個M層的厚度約為42.23nm。為簡單起見，MPC200的層的設(shè)置根據(jù)序列描述S(ML)2(M)6(LM)2表示襯底頂部上共有4個L層和IO個M層，如圖2中所示的設(shè)置。應(yīng)注意，在某些沉積或?qū)踊到y(tǒng)中，MPC200的(M)6區(qū)或者是6個獨立的M層，厚度為M6X42.23nm的一層，或者是產(chǎn)生相同或相似效果的層的組合。如所示構(gòu)造的MPC200產(chǎn)生0.04至0.2i的回轉(zhuǎn)(提供每微米約24度的固有旋轉(zhuǎn)(intrinsicrotation))。吸收一a(M)約為7000cm"并且a(L)約為100cm"—并且所有層厚度的標(biāo)準(zhǔn)偏差約為0.5nm(~1%)。圖3是根據(jù)本發(fā)明的MPC300的第二具體優(yōu)選實施例。圖7是用于圖3結(jié)構(gòu)的透射和法拉第旋轉(zhuǎn)光譜的一組曲線圖。MPC300包括SiO2(或者在某些情況下為GGG)的襯底和標(biāo)記為"M"、"L"和"H"的三種材料的層，其中M為具有良好的特定法拉第旋轉(zhuǎn)的Bi3Fe5012(或者為摻雜鈰)，L為GGG以及H為ZnO和/或Ta2Os。MPC300的設(shè)計波長也為473nm并且每層的厚度約等于X/4n，其中n是特定層材料的折射率(例如，n(襯底)=2.1，n(L)約為1.9，n(M)約為2.8，并且n(H)約為2.0)。因此，對于所有層的總厚度約為2300nm而言，每個L層的厚度約為62.23nm，每個M層的厚度約為42.23nm，并且每個H層的厚度約為59.12nm。為簡單起見，MPC300的層的設(shè)置根據(jù)序列進行描述S(H)1(M)13(HL)10(M)6(LH)2表示襯底頂部之上共有12個L層和19個M層以及13個H層，如圖3中所示的設(shè)置。應(yīng)注意在圖3中，為方便起見使用如下識別層的表示方法10(^HL表示在MPC300的該部分中有IO個序列的H和L交替層。吸收一a(M)約為7000cm"并且a(L)約為100cm"。圖4是根據(jù)本發(fā)明的MPC400的第三具體優(yōu)選實施例。圖8是用于圖4結(jié)構(gòu)的透射和法拉第旋轉(zhuǎn)光譜的一組曲線圖。MPC400包括SiO2(或者在某些情況下為GGG)的襯底和標(biāo)記為"M"和"L"的兩種材料的層，其中M為順磁性的CdMnTe，并且L為Si02。MPC400的設(shè)計波長也為473nm并且每層厚度約等于X/4n，其中n是特定層材料的折射率(例如，n(襯底)=n(L)，約為1.5，對于總厚度約為5.3微米而言，則認為n(M)=2.5)。為簡單起見，MPC400的層的設(shè)置根據(jù)序列進行描述S(LM)8(ML)15(LM)13(ML)6表示共有39個L和M層，如圖4中所示的設(shè)置。應(yīng)注意在圖4中，為方便起見使用如下用于識別層的表示方法8(^LM表示MPC400的該部分中有8個序列的L和M交替層。吸收一a(M)約為20cm"并且a(L)約為Ocm'1。圖5是根據(jù)本發(fā)明的MPC中的交替層設(shè)置的優(yōu)選實施例。一些報告的測量示出，薄的(10至30nm)鈷(Co)膜與較厚的膜相比具有更低的損失系數(shù)。這一現(xiàn)象是由于隧道效應(yīng)(波將隧穿該膜并且出現(xiàn)在外側(cè))造成的，并且確信某些實施適用于MPC中的多重穿越。鈷具有的法拉第旋轉(zhuǎn)大于Bi:YIG約50倍(H=1.78Tesla(特斯拉)處的飽和固有旋轉(zhuǎn)為36.3度/微米)。由鈷層(10至20nm)和絕緣層組成的MPC可以是高法拉第旋轉(zhuǎn)和足夠透射的有效途徑，特別是考慮到鈷的旋轉(zhuǎn)在更短波長(藍光)處更強。為了在MPC中包含這樣的材料，有必要或者需要設(shè)置任何給定的子層，諸如使用磁光材料膜或惰性/透明膜等以產(chǎn)生總的整體厚度為人/4n的層。在圖5中示出了包括增強特性層505和厚度調(diào)整層510的MPC的層500(然而具有超過兩層的其他配置也是可行的，其中通過多個子層提供透射率和回轉(zhuǎn)的不同屬性以產(chǎn)生單個層，例如，圖1到圖4中示出的MPC中的示例性使用)。在一種情況下，子層505是鈷薄膜并且子層510包括GGG或Si02層。在其他情況下，子層505可以是順磁性材料CdMnTe并且子層510可以是Bi:YIG。這樣的CdMnTe/Bi:YIG層500可以用作在諸如圖4中示出的MPC400的MPC中的M層。為了制造磁光藍光模塊(以下稱為MO-B)和磁光綠光模塊(MO-G)，己經(jīng)開發(fā)了基于慘鈣Bi3Fe5012(以下稱為Ca:BIG)、摻鈰Y3Fe5012(Ce:YIG)以及摻鎵Bi3Fe5012(Ga:BIG)石榴石材料的異質(zhì)外延全石榴石薄膜處理技術(shù)。摻鈣和摻鎵能夠增強光學(xué)透明性，而摻鈰導(dǎo)致吸收邊劇烈藍移和法拉第旋轉(zhuǎn)(FR)。制造和優(yōu)化MO-光子晶體包括使用"組合"方法，其中所述"組合"方法在中央光腔(opticalcavity)和介質(zhì)鏡(dielectricalmirror)中組合各種石榴石成分、各種材料序列及層數(shù)。具有良好MO-性能的光子晶體的主要代表在下表I中列出。表I<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>光子晶體的名稱MO-Bi或MO-Gi指示藍光或綠光的工作范圍，同時i為樣本數(shù)。除了MO-G3和MO-G6以外，所有的光子晶體都具有厚度為X/2n的均勻中央光腔和X/4n的介質(zhì)鏡，其中n為相應(yīng)的石榴石材料的折射率。MO-G3晶體中的光腔已制成為5個Ca:BIG和GGG層的序列，其厚度滿足以下條件dca..S/GXnc。,肌(入)+dGGGXnGGG(入)=入/2其中，人是設(shè)計的波長。另外，分別使用以下數(shù)量的激光脈沖100/656/1000/656/100，制造Ca:BIG/GGG/Ca:BIG/GGG/Ca:BIG五個層的序列。為了使MO-G6晶體中的鏡更透明，使用X/8nGa:BIG厚的Ga:BIG和3X78nGGG厚的GGG石榴石的疊置來制造該鏡。從圖6到圖8可以看出，在磁光光子晶體中已經(jīng)獲得顯著增強的法拉第旋轉(zhuǎn)。制造的晶體具有有限數(shù)量的介質(zhì)鏡，然而對于MO-G和MO-B模塊，已經(jīng)證實帶隙(bandgap)中出現(xiàn)光的強反射。MO-B模塊的區(qū)別特征在于在Ce:YIG材料中使用的正(positive)法拉第旋轉(zhuǎn)。該結(jié)構(gòu)證實了對MO-B模塊和MO-G模塊分別使用Ce:YIG石榴石以及Ca:BIG和Ga:BIG石榴石的可行性。應(yīng)注意，在某些實例中，描述了透射和回轉(zhuǎn)/旋轉(zhuǎn)的各種結(jié)果。絕大多數(shù)情況下，所述結(jié)果基于由使用脈沖激光沉積產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)得到的測量結(jié)果。可以理解，一些其他的制造技術(shù)，包括RF磁控管濺射和分子束外延(MBE)由于所制造的層的質(zhì)量通常產(chǎn)生改進的結(jié)果。例如，在一些情況下，與脈沖激光沉積(PLD)相比，RF磁控管濺射導(dǎo)致至少一半的吸收系數(shù)。對于RF濺射而言，液相外延(LPE)導(dǎo)致約一半的吸收系數(shù)。例如，使用PLD來合成已優(yōu)化的紅光MPC結(jié)構(gòu)S(ML)1(MM)10(LM)3(MM)11(ML)6(LM)4，M層(BIG)將具有(例如)A-2800cmA-l的吸收系數(shù)和-0.035的回轉(zhuǎn)，產(chǎn)生21.9%的透射和18.7度的法拉第旋轉(zhuǎn)(即8.1。/。-透射率Xsin(2X旋轉(zhuǎn))A2的動態(tài)范圍)。當(dāng)使用RF磁控管濺射時，M層的吸收系數(shù)變?yōu)橹炼郃^1400cmA-l并且回轉(zhuǎn)保持不變(-0.035)，產(chǎn)生29.6%的透射和29.5度的法拉第旋轉(zhuǎn)(即21.7%的動態(tài)范圍)的優(yōu)化結(jié)構(gòu)S(ML)2(MM)8(LM)5(MM)9(ML)8(LM)5。下表II和表III包括PLD與濺射的RGBMPC結(jié)構(gòu)之間的對比。對于PLDMPC而言，使用測量的吸收系數(shù)和法拉第旋轉(zhuǎn)。對于濺射的MPC而言，如所示地選擇吸收系數(shù)。應(yīng)注意，LPE目前僅僅實際用于平面結(jié)構(gòu)。表III中，列包括波長、透射率、旋轉(zhuǎn)、動態(tài)范圍、厚度、MPC結(jié)構(gòu)、吸收和沉積類型(即，脈沖激光沉積、RF濺射，以及液相外延)。表III中，具有以"*"開頭的透射率的行是測量結(jié)果，其他是來自仿真的結(jié)果。用于獲得該值的結(jié)構(gòu)類型總體上說對應(yīng)于并入的專利申請60/766,764。用于表III中各項目的回轉(zhuǎn)值包括對于使用紅光的BIG/GGG結(jié)構(gòu)，g=0.035;對于使用綠光的BIG/GGG結(jié)構(gòu)，g=0.05;對于使用藍光的Ce-YIG/BBB結(jié)構(gòu)，g=0.001，以及對于使用所示的平面結(jié)構(gòu)的BIG/air結(jié)構(gòu)(PS-平面結(jié)構(gòu))，g=0.27。表n<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>藍光(5H6733%1.90.14係47335%1.90.15使47535%20.17,7522%2.40.15表IIIT%Rot.范圍％d(um)MPC結(jié)構(gòu)(cmA-l)Depo738*407.52.681.43S(ML)4(M)2(LM)42800PLD7382116.25.944.6S(MM)11(ML)4(LM)9(ML)62800PLD63530.314.87.393.14S(ML)l(MM)10(LM)4(MM)6(ML)42800PUD63521.918.78.074.42S(ML)l(MM)10(LM)3(MM)11(ML)6(LM)42800PLD63529.629.521.734.2S(ML)l(MM)9(LM)3(MM)7(ML)6(LM)31400RFS540*20.060.860.8S(ML)3(MM)1(LM)317000PU)54022.817.17.202.96S(LM)4(ML)8(LM)8(ML)55000RFS54020.418.57.383S(ML)3(LM)5(MM)10(ML)6(LM)35000RFS470*28.02.10.150.89S(ML)4(MM)1(LM)45500PLD47016.14.30.362.57S(ML)l(MM)10(LM)5(ML)8(LM)35500PU)47018.510.32.293.07S(MM)10(LM)6(ML)9(MM)6(LM)22000RFSPS4704936.144.131.4S(MM)11(LL)12(MM)82(LL)12(MM)117000LPEL和M的厚度-X/4當(dāng)然，本申請中描述的系統(tǒng)、方法、計算機程序產(chǎn)品，以及傳播的信號可以由硬件來實施；例如，可在中央處理單元("CPU")、微處理器、微控制器、片上系統(tǒng)("SOC")，或任意其他可編程器件中實施或耦合到上述硬件。另外，該系統(tǒng)、方法、計算機程序產(chǎn)品以及傳播的信號可以由軟件(例如，計算機可讀代碼、程序代碼、指令和/或以任意形式，諸如源、目標(biāo)或機器語言設(shè)置的數(shù)據(jù))來實施，該軟件例如，設(shè)置在配置用于存儲該軟件的計算機可用(即可讀的)15介質(zhì)中。這樣的軟件能夠?qū)崿F(xiàn)在此描述的設(shè)備和方法的功能、制造、建模、仿真、描述和/或試驗。例如，這可以通過使用普通的編程語言(例如，C、C++)、GDSII數(shù)據(jù)庫、包括VerilogHDL、VHDL、AHDL(AlteraHDL)等的硬件描述語言(HDL)，或其他可用的程序、數(shù)據(jù)庫、納米處理、和/或電路(即，示意性的)捕獲工具來實現(xiàn)。這樣的軟件可以設(shè)置在包括半導(dǎo)體、磁盤、光盤(例如，CD-ROM、DVD-ROM等)的任意已知的計算機可介質(zhì)中并且在計算機可用(例如可讀的)傳輸介質(zhì)(例如，載波或包括數(shù)字、光學(xué)或基于模擬的任意其他介質(zhì))中實施為計算機數(shù)據(jù)信號。由此，該軟件可以在包括互聯(lián)網(wǎng)或內(nèi)部網(wǎng)的通信網(wǎng)絡(luò)上傳輸。以軟件實施的系統(tǒng)、方法、計算機程序產(chǎn)品以及傳播的信號可包括在半導(dǎo)體知識產(chǎn)權(quán)核心中(例如，以HDL實施)并且在集成電路生產(chǎn)中轉(zhuǎn)換為硬件。另外，在此描述的系統(tǒng)、方法、計算機程序產(chǎn)品以及傳播的信號可以實施為硬件和軟件的組合。本發(fā)明的一個優(yōu)選實施是在計算機操作期間作為操作系統(tǒng)中的例行程序，其由駐留在計算系統(tǒng)的存儲器中的編程步驟或指令組成。直到計算機系統(tǒng)請求為止，程序指令才可存儲到另一可讀介質(zhì)，例如磁盤驅(qū)動器或諸如在CDROM計算機輸入中使用的光盤或在軟盤驅(qū)動器計算機輸入中使用的軟盤的可移動存儲器。并且，當(dāng)本發(fā)明的用戶要求時，程序指令可以在本發(fā)明的系統(tǒng)中使用之前存儲在另一計算機的存儲器中，并且在LAN或諸如互聯(lián)網(wǎng)的WAN上傳輸。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)了解，控制本發(fā)明的處理能夠以各種形式的計算機可讀介質(zhì)的形式發(fā)布。包括C、C++、Java、匯編語言等的任意適當(dāng)?shù)某绦蛟O(shè)計語言可用于實施本發(fā)明的例行程序。不同的程序設(shè)計技術(shù)，諸如面向程序或面向?qū)ο蟮募夹g(shù)可以使用。例行程序可以在單個處理器件或多重處理器上執(zhí)行。盡管步驟、操作或計算可以以特定的順序出現(xiàn)，但是這個順序在不同的實施例中可以改變。在一些實施例中，本說明書中所示為連續(xù)的多個步驟可以同時執(zhí)行。在此描述的操作的順序可以中斷、暫?；蛴芍T如操作系統(tǒng)、內(nèi)核等的其他處理來控制。例行程序可以在操作系統(tǒng)環(huán)境中運行或作為占用全部或基本上一部分的系統(tǒng)處理的獨立的例行程序。在于此的描述中，提供了大量具體細節(jié)，諸如元件和/或方法的實例以提供對本發(fā)明實施例的全面理解。然而，相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認識到，可以不用一個或多個具體細節(jié)或使用其他設(shè)備、系統(tǒng)、組件、方法、元件、材料、部件等實施本發(fā)明的實施例。在其他實例中，沒有具體示出或詳細描述公知的結(jié)構(gòu)、材料或操作以避免模糊本發(fā)明實施例的方案。用于本發(fā)明實施例的"計算機可讀介質(zhì)"可以是任意介質(zhì)，其能夠通過指令執(zhí)行系統(tǒng)、設(shè)備、系統(tǒng)或器件或與其結(jié)合來包含、存儲、通信、傳播或傳輸供使用的程序。僅通過示例的方式而并非限制的，計算機可讀介質(zhì)可以是電子的、磁的、光的、電磁的、紅外線的或半導(dǎo)體的系統(tǒng)、設(shè)備、系統(tǒng)、器件、傳播介質(zhì)或計算機存儲器。"處理器"或"處理"包括處理數(shù)據(jù)、信號或其他信息的任何人、硬件和/或軟件系統(tǒng)、機制或元件。處理器可以包括具有通用的中央處理單元、多處理單元、用于實現(xiàn)功能的專用電路的系統(tǒng)或其他系統(tǒng)。處理不需要受限于地理位置或具有時間限制。例如，處理器可以"實時"、"脫機"、"批處理模式"等執(zhí)行其功能。部分處理可以通過不同(或相同的)處理系統(tǒng)在不同時間和不同位置處執(zhí)行。本說明書通篇提到的"一個實施例"、"實施例"或"具體實施例"表示相對該實施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在本發(fā)明的至少一個實施例中并且在所有實施例中并非必需的。因此，在本說明書通篇不同位置分別出現(xiàn)的語句"在一個實施例中"、"在實施例中"或"在具體實施例中"并非必需涉及相同的實施例。并且，本發(fā)明任意具體實施例的具體特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任意適當(dāng)?shù)姆绞脚c一個或多個實施例結(jié)合。應(yīng)該理解，根據(jù)這里的教導(dǎo)，在此描述和圖示的本發(fā)明實施例的其他變型和修改也是可行的并且其可認為是本發(fā)明的精神和范圍的一部份。通過使用編程的通用數(shù)字計算機可以實施本發(fā)明的實施例，通過使用應(yīng)用特定的集成電路，可以使用可編程邏輯器件、現(xiàn)場可編程門陣列、光學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、量子學(xué)或納米工程學(xué)的系統(tǒng)、元件和機制。一般而言，可以通過本領(lǐng)域已知的任何手段實現(xiàn)本發(fā)明的功能?？梢允褂梅植际交蚓W(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)、元件和電路。數(shù)據(jù)的通訊或傳輸可以是有線、無線或通過任意其他方式。還應(yīng)該了解，附圖/視圖中描繪的一個元素也可以以更加獨立或集成的方式實施，或者由于在確定的情況下不起作用而去掉或放棄所述元素，如根據(jù)具體應(yīng)用是有用的。實施能夠存儲在機器可讀介質(zhì)中的程序或代碼以允許計算機執(zhí)行上述任何方法也落入本發(fā)明的精神和范圍中。另外，除非另有明確說明，應(yīng)認為附圖/視圖中任何的符號箭頭都是示例性而非限制性的。此外，在此使用的術(shù)語"或"一般表示"和/或"，除非另有說明。元件或步驟的組合也將認為己指明，其中術(shù)語預(yù)見為使得分離或組合的能力不清晰。在這里的說明書中以及所附的權(quán)利要求書中通篇使用的"一"和"該"包括復(fù)數(shù)引用，除非文中另行清楚地指明。同樣地，在這里的說明書中以及所附的權(quán)利要求書中通篇使用的"中n"的含義包括"中"和"上"，除非文中另行清楚地指明。本發(fā)明的圖示的實施例的前述描述，包括摘要中描述的內(nèi)容并不是絕對的或要將本發(fā)明限制于在此公開的精確形式。相反，在此描述的本發(fā)明的具體實施例和實例僅用于說明的目的，正如那些相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將了解和認識到的，在本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)，各種等同的修改都是可行的。正如所說明的，根據(jù)前述對本發(fā)明的圖示的實施例的描述，可以對本發(fā)明進行這些修改并且這些修改將包含在本發(fā)明的精神和范圍中。因此，當(dāng)參照其特定的實施例在此描述本發(fā)明時，前述公開中意欲覆蓋修改的限度、各種改變和替代，并且應(yīng)了解，在不偏離本發(fā)明所述范圍和精神的情況下，在某些實例中將使用本發(fā)明實施例的某些特征而沒有其他特征的相應(yīng)使用。因此，可以作出許多修改以使特定的環(huán)境或材料適應(yīng)本發(fā)明的基本范圍和精神。可預(yù)料，本發(fā)明不限于所附權(quán)利要求書中使用的特定術(shù)語并且/或不限于作為預(yù)期的實施本發(fā)明的最好模式而公開的特定實施例，相反本發(fā)明將包括落入所附權(quán)18利要求范圍中的任意或全部實施例和等同物。因此，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求唯一確定。權(quán)利要求1、一種設(shè)備，包括對于光信號通常是透明的襯底，其中所述光信號包含預(yù)定的可見光頻率的分量；疊加在所述襯底上的光學(xué)多層的疊置體，用于針對小于約600納米的所述預(yù)定的可見光頻率，以至少約40％的功率透射所述分量并且具有每微米至少約24度的法拉第旋轉(zhuǎn)。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述預(yù)定的可見光頻率為約473±約10nm。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述預(yù)定的可見光頻率為約532±約10nm。4、根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中，所述光學(xué)多層的疊置體包括由(ML)2(M)6(LM)2命名的層序列，其中M是磁光材料并且L是非磁光材料。5、根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，所述襯底和所述L層實質(zhì)上包括Gd3GasCh2(GGG)。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，所述M層包括摻鉍釔鐵石榴石(BhYIG)。7、根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其中，所述光學(xué)多層的疊置體包括由(H)1(M)13(HL)10(M)6(LH)2命名的層序列，其中M是磁光材料并且L是非磁光材料。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中，所述襯底和所述L層選自基本上由Gd3Ga5012(GGG)、Si02及其組合組成的組中的至少一種。9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中，所述H層選自基本上由ZnO、Ta20s及其組合中的一種或多種組成的組中的至少一種。10、根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中，所述M層選自基本上由Bi3Fe5012、Bi:YIG及其組合組成的組中的至少一種。11、根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其中，所述M層選自基本上由Bi3Fe5012、Bi:YIG及其組合組成的組中的至少一種。12、根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述光學(xué)多層的疊置體包括由(LM)8(ML)15(LM)13(ML)6命名的層序列，其中M是磁光順磁材料并且L是非磁光材料。13、根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中，所述襯底和所述L層實質(zhì)上包括Gd3Ga5012(GGG)。14、根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中，所述M層實質(zhì)上包括CdMnTe。15、根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述疊置體的每個所述光學(xué)多層的厚度約等于自由空間中所述預(yù)定的可見光頻率的波長除以所述光學(xué)多層材料的折射率的四倍。16、根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其中，至少一個所述光學(xué)多層包括具有至少兩個子層的磁光材料層，其中所述兩個子層包括第一特性增強子層和第二厚度調(diào)整子層，并且其中所述至少一個光學(xué)多層的總厚度約等于所述厚度。17、根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中，所述第一特性增強子層包括選自實質(zhì)上由CdMnTe、鈷或其組合組成的組中的至少一種材料。18、根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中，所述第二特性增強子層包括選自實質(zhì)上由Bi:YIG、Si02或其組合組成的組中的至少一種材料。19、根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中，所述第二特性增強子層包括選自實質(zhì)上由Bi:YIG、Si02或其組合組成的組中的至少一種材料。20、一種方法，所述方法包括a)制備用于多層形成的襯底的表面；以及b)在所述襯底上形成可見光波長可透射的多個層，從而產(chǎn)生組件，所述組件在小于約600納米的波長處具有至少約20%的透射率并且具有每微米至少約24度的固有旋轉(zhuǎn)。21、一種包括承載有程序指令的計算機可讀介質(zhì)的計算機程序產(chǎn)品，其中所述程序指令用于在被使用計算系統(tǒng)執(zhí)行時形成MPC薄膜疊置結(jié)構(gòu)，所執(zhí)行的程序指令執(zhí)行一種方法，所述方法包括a)制備用于多層形成的襯底的表面；以及b)在所述襯底上形成可見光波長可透射的多個層，從而產(chǎn)生組件，所述組件在小于約600納米的波長處具有至少約20%的透射率并且具有每微米至少約24度的固有旋轉(zhuǎn)。全文摘要本發(fā)明公開了一種用于產(chǎn)生藍光波長和綠光波長中的磁光材料的設(shè)備、方法、系統(tǒng)和計算機程序產(chǎn)品。所述設(shè)備包括對于光信號通常是透明的襯底，其中所述光信號包括預(yù)定的可見光頻率的分量；以及疊加在所述襯底上的光學(xué)多層的疊置體，用于針對小于約600納米的所述預(yù)定的可見光頻率，以至少約40％的功率透射所述分量并且具有每微米至少約24度的法拉第旋轉(zhuǎn)。所述方法包括用于公開材料的制造和組裝的處理步驟，以及計算機程序產(chǎn)品包括用于執(zhí)行該公開方法的機器可執(zhí)行指令。文檔編號G02F1/09GK101479649SQ200780013794公開日2009年7月8日申請日期2007年3月17日優(yōu)先權(quán)日2006年3月17日發(fā)明者A·格里申,K·阿拉梅赫申請人:St協(xié)作有限公司