可視域ファラデー回転用Tb₂O₃高含有ガラスでのホウ素の役割

抄録

可視域で透明でかつ大きな磁気光学効果をもつ材料は、青色領域での光アッテネータなどへの応用の可能性があり、とても重要である。その状況下、近年5B₂O₃-3Ga₂O₃-3SiO₂-P₂O₅をベースとしてガラスで希土類酸化物(Tb₂O₃)濃度40∼50mol%のものが作製可能であることが分かってきた。本研究では、このガラスのファラデー回転を評価するとともに、希土類イオン高濃度化が如何にして達せられたかを、B₂O₃のガラス形成における役割に注目してラマンスペクトル測定から調べた。ラマンスペクトルからは希土類イオンの高濃度化とともに980cm^-1のorthoborateに対応するピークが現れ、ホウ素はガラス網形成体の役割を担っていないことが強く示唆された。また、このガラスは大きなファラデー回転を示し、300K, 632.8nmで-146rad./(Txm)の値が得られた。