[發(fā)明專利]磁光裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680050815.4
• 申請日: 2006-12-27
• 公開（公告）號: CN101356470A
• 公開（公告）日: 2009-01-28
• 發(fā)明（設計）人: 桂川忠雄
• 申請（專利權）人: 株式會社理光
• 主分類號: G02F1/09
• 分類號: G02F1/09
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 王冉

技術領域

本發(fā)明一般涉及磁光裝置，該磁光裝置具有其中精細磁性粒子規(guī)則布置的精細粒子布置層。

背景技術

傳統(tǒng)上，已經進行了有關表面等離子體激元振蕩(surface?plasmonoscillation)以及有關法拉第效應(Faraday?effect)的研究，且已經討論將其用于各種磁光裝置。

首先，給出有關表面等離子體激元振蕩的描述。

當金屬晶體尺寸減小到超精細粒子時，出現(xiàn)超精細粒子所特有的表面等離子體激元振蕩。

金屬內的傳導電子形成一種具有離子殼體(每個離子殼體為原子除了外部電子的部分)的等離子體狀態(tài)，且由于這些電子的集體運動導致的振蕩稱為等離子體振蕩。該等離子體振蕩的量子(波視為量子)稱為等離子體激元。

表面等離子體激元是指局域化在表面上的等離子體模式。

這里，精細粒子尺寸調整為導致表面等離子體激元振蕩，且通常在幾納米到幾十納米范圍的尺寸，視材料而定。

接著，給出有關周期性結構上磁性體(材料)的法拉第效應。

穿過透明鐵磁體(材料)的光的偏振面旋轉。該現(xiàn)象稱為法拉第效應。當光沿著與磁性材料內的自旋取向平行的方向行進時，法拉第旋轉角度最大。

已經確認，如果該磁性材料的薄膜不是設置成平坦膜，而是設置于周期性不平坦結構上，則法拉第旋轉角度顯著大于平坦膜的情形。(例如，見下述專利文獻1和2)。假定這是因為由于周期性結構而引起透射光的S波和P波之間的折射率不同，從而導致幅值比例的巨大差異，因此與導致偏振面旋轉的法拉第效應疊加而增大了法拉第旋轉角度。(例如，見下述非專利文獻)。

將磁性體(材料)設置于周期性結構上的該方法存在下述問題。

盡管磁性體的磁化反轉的各種方法已經被提出，但是作為具體的方法，認為需要將線圈設置為盡可能緊貼于膜下方(從而有效地施加所產生的磁場到磁性體)并通過使電流流過線圈而產生此磁場。

這種情況下，更多數(shù)目的線圈匝數(shù)增加磁場強度，但是增大了互連層(interconnection?layer)和制造成本。因此，考慮增大電流同時減小線圈匝數(shù)。這種情況下，從高透射率的角度而言，優(yōu)選地應用例如ITO的透明導電膜作為互連材料。然而，這種透明導電膜存在的問題為，由于其電阻而無法使大的電流在其中流過，該電阻約為銅線的10倍。也就是說，從實用角度而言，需要使幾百mA的電流流過，從而在例如在直徑100μm的像素中得到例如100高斯的磁場強度。因此，需要應用低電阻金屬線(銅、銀、金等)，盡管其為不透明材料。

隨著線圈直徑減小，在線圈中心的磁場強度增大。然而，不減小互連線寬度而得到高開口率(即，光透射率)，這是不可能的。例如，對于形成100μm周期的圓形線圈的情形(線圈之間距離為10μm)，銅線寬度為10μm時，開口率約為60％。

因此，認為今后的理想及解決的課題是使用高透明度的透明導電膜，從而用小電流進行驅動。

[專利文獻1]特許第3628859號公報

[專利文獻2]特許第3654533號公報

[非專利文獻]Katsuragawa，T；″Enhancement?of?the?Faraday?Rotation，″Jpn.J.Appl.Phys.，40，6365-6369(2001)

發(fā)明內容

本發(fā)明的實施例可以解決一個或多個上述問題。

根據(jù)本發(fā)明一個實施例，提供了一種磁光裝置，其中一個或多個上述問題得以解決或者減輕。

根據(jù)本發(fā)明一個實施例，提供了一種具有增大磁導率(permeability)的磁光裝置。更具體而言，提供了一種通過規(guī)則布置精細金屬磁性粒子來增大磁導率的磁光裝置，且具有產生磁場的功能的磁導率增大。

根據(jù)本發(fā)明一個實施例，提供了一種磁光裝置，該磁光裝置適合用作利用法拉第效應進行高清晰顯示的裝置。

根據(jù)本發(fā)明一個實施例，提供了一種磁光裝置，該磁光裝置可以使用更小的互連面積來進行磁化，即使使用比常規(guī)使用的磁場發(fā)生用線圈更簡單的互連所產生的磁場，例如線性或彎曲互連，因為磁性體的磁化所需的磁場強度更小，從而整體上改善光透射率。

根據(jù)本發(fā)明一個實施例，提供了一種磁光裝置，該磁光裝置需要更少的磁場強度(即，電流值)來磁化磁性體，從而使用例如高電阻但透明的ITO的互連材料來實現(xiàn)改善的光透射率，而不采用例如銅、金或銀的不透明材料作為低電阻互連材料用于磁場發(fā)生。