本发明专利技术提供一种能够抑制不可逆退磁的发生的法拉第转子用磁路。该法拉第转子用磁路(100、200、300、400、500、600、700、800、900)包括第一磁铁(2、202、302、702、802)、第二磁铁(3、203、303、703、803)和第三磁铁(4、304、604、704、804、904)，在第三磁铁的第三贯通孔(4a、304a、604a、704a、804a、904a)的至少内周面附近设置有第一高矫顽力区域(4b、304b、604b、704b、904b)。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及光纤激光器等高输出激光器中使用的。
技术介绍
法拉第转子是由法拉第转子用磁路和法拉第元件构成的设备，基于法拉第效应使光仅在一个方向上通过，而在反方向上屏蔽(隔离)。其结构为，在通过法拉第转子用磁路对法拉第元件施加了磁场的情况下，当激光从法拉第元件出射时，激光的偏振面旋转规定的角度。法拉第转子用于多种多样的用途，在通信用的法拉第转子中，作为法拉第元件，使用钇铁石榴石(YIG)等稀土类铁石榴石的法拉第元件。另外，在用于产生对法拉第元件施加的磁场的法拉第转子用磁路中，使用铁氧体磁铁。另一方面，在用于加工或作标记的高输出激光器用的法拉第转子中，使用钇铁石榴石(YIG)等稀土类铁石榴石的法拉第元件的情况下，法拉第元件的晶体(结晶)会因吸收光而引起温度上升。其结果是，存在因激光焦点的偏移导致法拉第元件的光隔离特性受到影响的问题。因此在高输出激光器用的法拉第转子中，作为法拉第元件，使用温度依赖性小(不容易随温度上升产生焦点偏移)的铽镓石榴石(TGG)的晶体。但是，与钇铁石榴石(YIG)等稀土类铁石榴石相比，该TGG的法拉第旋转系数(费尔德常数)小。因此为了得到规定的旋转角度，需要增大对法拉第元件施加的磁场强度， 或者将法拉第元件加长。在此，在将法拉第元件加长的情况下，存在配置了法拉第元件的法拉第转子用磁路也变长、法拉第转子大型化的问题。另外，当将作为法拉第元件的TGG 的晶体自身加长时，光会在晶体内畸变，因此存在需要用于修正的高价的光学玻璃的问题。 因此，一直以来已知用于抑制法拉第转子的大型化的法拉第转子用磁路。例如在日本特开 2009-2^802号公报中公开了这样的法拉第转子用磁路。在日本特开2009-2^802号公报中，公开了一种具备磁路和法拉第元件的小型法拉第转子，其中该磁路包括在与光轴垂直且向着光轴而去的方向上磁化的第一磁铁，在与光轴垂直且离开光轴的方向上磁化的第二磁铁，和配置在它们之间的、在与光轴平行且从第二磁铁向着第一磁铁而去的方向上磁化的第三磁铁。在该日本特开2009-2^802号公报的小型法拉第转子的磁路中，设置了用于配置法拉第元件的孔部。另外，孔部中由第一磁铁和第二磁铁形成的磁场的方向，为与光轴平行且从第一磁铁往第二磁铁去的方向。即，孔部中由第一磁铁和第二磁铁形成的磁场的方向，为与第三磁铁的磁化方向相反的方向。另外， 当令第一磁铁和第二磁铁的光轴方向上的长度为L2、第三磁铁的光轴方向上的长度为L3 时，L2/10 ^ L3 ^ L2的关系成立。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2009-2^802号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题但是，对于日本特开2009-2^802号公报中记载的法拉第转子，在为了用于高输出激光器中而使用具有高磁场强度的法拉第转子用磁路的情况下，由于孔部中的第三磁铁的磁化方向与由第一磁铁和第二磁铁形成的磁场的方向相反，因此反磁场(逆磁场， Demagnetization Field)导致第三磁铁的磁铁动作点(Load Point)降低。所以存在第三磁铁容易发生不可逆退磁(不可逆去磁)的问题。另外还存在如下问题，当用于高输出激光器时，即使在法拉第元件由TGG构成的情况下其温度也容易上升，因此，伴随70°C以上的温度上升的热能将导致第三磁铁更容易发生不可逆退磁。本专利技术为了解决上述课题而完成，本专利技术的一个目的在于，提供能够抑制不可逆退磁的发生的。用于解决课题的技术手段和专利技术的效果本专利技术的第一方面的法拉第转子用磁路，是在内部配置法拉第转子的法拉第元件的法拉第转子用磁路，具备包含在轴方向上延伸的第一贯通孔，在与轴方向垂直且离开第一贯通孔的方向上磁化的第一磁铁；包含在轴方向上延伸的第二贯通孔，在与轴方向垂直且向着第二贯通孔而去的方向上磁化的第二磁铁；和配置在轴方向上的第一磁铁与第二磁铁之间，在与轴方向平行且从第一磁铁向着第二磁铁而去的方向上磁化的第三磁铁，其中， 第三磁铁包括以将第一贯通孔和第二贯通孔连接的方式在轴方向上延伸，并在内部配置法拉第元件的第三贯通孔，在第三磁铁的第三贯通孔的至少内周面附近设置有第一高矫顽力 (coercive force)区域。在本专利技术的第一方面的法拉第转子用磁路中，如上所述，通过在第三磁铁的第三贯通孔的至少内周面附近设置第一高矫顽力区域，能够在容易因由第一磁铁和第二磁铁形成的磁场带来的反磁场而发生不可逆退磁的第三磁铁的第三贯通孔的内周面附近，设置矫顽力比第三磁铁的其他部分高的第一高矫顽力区域，因此能够抑制第一高矫顽力区域中的不可逆退磁。由此，第三磁铁整体能够通过设置在内周面附近的第一高矫顽力区域抑制不可逆退磁。另外，第一高矫顽力区域的矫顽力高，因此也能够抑制温度上升引起的不可逆退磁。在上述第一方面的法拉第转子用磁路中，优选的是，设置于第三磁铁的第一高矫顽力区域，设置在第三磁铁的第三贯通孔的内周面中沿轴方向的第三磁铁的至少中央部。 根据这样的结构，能够在更容易因反磁场而发生不可逆退磁的第三磁铁的第三贯通孔的内周面中沿轴方向的第三磁铁的中央部，设置矫顽力比其他部分高的第一高矫顽力区域，因此能够有效地抑制第三磁铁中的不可逆退磁。在上述第一方面的法拉第转子用磁路中，优选的是，在由第一磁铁和第二磁铁形成的磁场中的、沿着与第一磁铁的磁化方向和第二磁铁的磁化方向大致正交的轴方向且从第二磁铁向着第一磁铁而去的方向的磁场的附近的第三磁铁的部分，设置有第一高矫顽力区域。根据这样的结构，能够在容易因反磁场而发生不可逆退磁的第三磁铁的部分，设置矫顽力比其他部分高的第一高矫顽力区域，因此能够抑制第三磁铁中的不可逆退磁。在上述第一方面的法拉第转子用磁路中，优选的是，第三磁铁由R-T-B系磁铁构成，该R-T-B系磁铁主要含有稀土类元素R(以Nd、ft·为主成分，含有50%以上的Nd)、以狗为主的过渡元素和B (硼)。第一高矫顽力区域是通过使重稀土类元素在第三磁铁的第三贯通孔的内周面附近浓化(浓度增大)而形成的。在上述内周面附近，通过仅将R-T-B系烧结磁铁的主相中的作为轻稀土类元素的Nd或ft·的一部分置换为重稀土类元素的Dy或 Tb，来使重稀土类元素浓化，因此能够在抑制剩余磁通密度的降低的同时，提高第一高矫顽力区域的矫顽力。其结果是，能够在维持法拉第转子用磁路的磁场强度的同时，提高包含第一高矫顽力区域的第三磁铁的矫顽力。这种情况下优选的是，第一高矫顽力区域，是以作为四方晶的Iy^e14B型化合物的主相为主体，并且使由Dy和Tb中的至少任一种构成的重稀土类元素从外部扩散到主相的外壳部、浓化而形成的。这样，通过使由Dy和Tb中的至少任一种构成的重稀土类元素在第三磁铁的第三贯通孔的内周面附近浓化，能够不发生剩余磁通密度的降低地，容易地形成包含提高了矫顽力的第一高矫顽力区域的第三磁铁。在上述第一方面的法拉第转子用磁路中，优选的是，第一高矫顽力区域，以将在内部配置法拉第元件的第三贯通孔包围的方式周状(包围状)地设置。根据这样的结构，由于以包围法拉第元件的方式设置第一高矫顽力区域，因此能够进一步抑制反磁场的影响波及第三磁铁。其结果是，能够进一步抑制第三磁铁中的不可逆退磁。在上述第一高矫顽力区域设置于第三磁铁的中央部的法拉第转子用磁路中，优选的是，第一高矫顽力区域设置本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种法拉第转子用磁路（１、２０１、３０１、４０１、５０１、６０１、７０１、８０１、９０１），在内部配置法拉第转子（１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００、９００）的法拉第元件（１０），其特征在于，具备：包含在轴方向上延伸的第一贯通孔（２ａ、２０２ａ、３０２ａ、７０２ａ、８０２ａ），在与所述轴方向垂直且离开所述第一贯通孔的方向上磁化的第一磁铁（２、２０２、３０２、７０２、８０２）；包含在所述轴方向上延伸的第二贯通孔（３ａ、２０３ａ、３０３ａ、７０３ａ、８０３ａ），在与所述轴方向垂直且向着所述第二贯通孔而去的方向上磁化的第二磁铁（３、２０３、３０３、７０３、８０３）；和配置在所述轴方向上的所述第一磁铁与所述第二磁铁之间，在与所述轴方向平行且从所述第一磁铁向着所述第二磁铁而去的方向上磁化的第三磁铁（４、３０４、６０４、７０４、８０４、９０４），其中，所述第三磁铁包括以将所述第一贯通孔和所述第二贯通孔连接的方式在所述轴方向上延伸，并在内部配置所述法拉第元件的第三贯通孔（４ａ、３０４ａ、６０４ａ、７０４ａ、８０４ａ、９０４ａ），在所述第三磁铁的所述第三贯通孔的至少内周面附近设置有所述第一高矫顽力区域（４ｂ、３０４ｂ、６０４ｂ、７０４ｂ、９０４ｂ）。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：木本昭洋，
申请(专利权)人：日立金属株式会社，
类型：发明
国别省市：JP
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