Эффекты гибридизации электромагнитных, спиновых и упругих волн в слоистых феррит-диэлектрических структурах тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.11 ВАК РФ

На правах рукописи

ТИХОНОВ ВЛАДИМИР ВАСИЛЬЕВИЧ

ЭФФЕКТЫ ГИБРИДИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ, СПИНОВЫХ И УПРУГИХ волн в слоистых ФЕРРИТ-ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТРУКТУРАХ

01.04.11 Физика магнитных явлений

АВТОРЕФЕРАТ

Диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

2 2 И ЮЛ ?П10

МОСКВА-2010

004607251

Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институте радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН (Саратовский филиал)

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

профессор, член-корреспондент РАН Прозорова Л. А. доктор физико-математических наук, профессор Мансфельд Г.Д.; доктор физико-математических наук, профессор Бучельников В.Д.

Ведущая организация: Закрытое акционерное общество «Научно-

производственный центр «Алмаз-Фазотрон»»

Защита состоится «24» сентября 2010 года в 10-00, на заседании диссертационного совета Д002.231.01 при Учреждении Российской академии наук Институте радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН по адресу: 125009, г. Москва ГСП-9, ул. Моховая 11, корп.7.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ЙРЭ им. В.А. Котельникова РАН.

Автореферат разослан « M » fié_2010г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор физико-математических наук,

профессор (у (Г С. Н. Артеменко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации. Тема диссертационной работы направлена на решение фундаментальных проблем физики магнитных явлений, касающихся практически важных вопросов возбуждения спиновых волн в ферритовых средах и их взаимодействия с другими типами волн -электромагнитными и акустическими. Исследовались процессы длительного взаимодействия (гибридизации) дипольных спиновых (магнитостатических) волн с волноводными модами электромагнитных, акустических и обменных спиновых волн. В результате такого взаимодействия возникали новые типы гибридных спиновых волн, которые обладали уникальными свойствами. Эти свойства использовались для создания новых типов устройств аналоговой обработки СВЧ сигналов. Другое направление исследований эффектов гибридизации связано с преобразованием энергии быстрых и медленных типов волн. Это позволило решить проблему возбуждения и приема коротковолновых обменных спиновых волн (ОСВ) с длинами волн порядка

0.01-0,1мкм. Это направление является чрезвычайно важным, поскольку открывает принципиально новый этап развития спинволновой электроники.

Особый интерес представляли исследования возможности распространения и гибридизации магнитостатических волн (МСВ) в ненасыщенных пленках железоиттриевого граната (ЖИГ) в присутствие нерегулярной (лабиринтной) доменной структуры (ДС). Целью этих исследований являлось значительное снижение намагничивающих полей вплоть до полного отказа от намагничивания. Это направление также является актуальным, поскольку решает практически важную задачу миниатюризации магнитных систем спинволновых устройств. Параллельно решалась задача продвижения спинволновых устройств в высокочастотную область СВЧ диапазона. С этой целью исследовались возможности распространения магнитостатических волн в пленках сильно анизотропных (одноосных) ферритов. В частности исследовались пленки марганцевого феррита-шпинели, в которых было обнаружено высокочастотное возбуждение МСВ при слабых (ненасыщающих) полях.

Результаты исследований нашли применение в ряде новых спинволновых устройств (узкополосных фильтров частот, электрически управляемых линий задержки, фазовращателей, модуляторов), которые были разработаны в рамках темы диссертационной работы. Разработка предлагаемых устройств проводилась в комплексе с миниатюрной экранированной электрически управляемой магнитной системой, которая, к тому же, обеспечивала термостабильность ферритовых устройств.

Целью настоящей работы являлось обнаружение и экспериментальное исследование:

1. эффектов гибридизации электромагнитных, магнитостатических и упругих волн в слоистых феррит-диэлектрических структурах, включая:

• эффекты линейного и нелинейного магнитоупругого взаимодействия в пластинах и эпитаксиальных пленках ЖИГ;

• эффекты электромагнитно-дипольного взаимодействия в слоистой структуре феррит-сегнетоэлектрик;

• эффекты электромагнитно-дипольного и электромагнитно-дипольно-упругого взаимодействия в микрополосковых линиях передачи нагруженных на тонкопленочный ферритовый волновод;

• эффекты электромагнитно-обменного и дипольно-обменного взаимодействия в имплантированных пленках ЖИГ, включая эффекты импульсного возбуждения и приема обменных спиновых волн;

2. эффектов распространения и гибридизации магнитостатических волн в ненасыщенных и слабо насыщенных пленках ЖИГ, включая:

• эффекты распространения и гибридизации магнитостатических волн в ненасыщенных пленках ЖИГ в присутствии нерегулярной (лабиринтной) доменной структуры;

• эффекты распространения магнитостатических волн в докритических (субмикронных) пленках ЖИГ при полном отсутствии намагничивающего поля;

• особенности нелинейных эффектов распространения поверхностных магнитостатических волн в ненасыщенных и слабо насыщенных пленках ЖИГ;

3. эффектов распространения магнитостатических волн в насыщенных и ненасыщенных пленках марганцевой феррошпинели.

Научная новизна и значимость полученных результатов.

1. Впервые показана возможность гибридизации магнитостатических волн с волноводными модами электромагнитных, упругих и обменных спиновых волн. Экспериментально обнаружены новые типы гибридных волн - быстрые магнитоупругие волны, быстрые электромагнитно-дипольные и электромагнитно-дипольно-упругие волны, быстрые электромагнитно-обменные и дипольно-обменные волны. Показано, что на частотах гибридизации дисперсия относительно быстрых связанных волн испытывает аномальные (Б-образные) искажения.

2. Экспериментально обнаружены эффекты комбинационного рассеяния быстрых магнитоупругих и магнитостатических волн, в результате которых порождаются новые быстрые магнитоупругие волны и чисто упругие волны на разностных частотах.

3. Впервые показана возможность электрического управления дисперсией магнитостатических волн за счет гибридизации с замедленными электромагнитными модами в слоистой структуре феррит-сегнетоэлектрик.

4. Впервые показана возможность высокоэффективного преобразования энергии коротковолновых обменных спиновых волн за счет возбуждения в тонком имплантированном слое пленки ЖИГ вытекающих обменных мод

гибридизованных с электромагнитными и/или магнитостатическими волнами.

5. Впервые показана возможность возбуждения магнитостатических волн в ненасыщенных пленках ЖИГ в присутствие доменной структуры. Показана возможность возбуждения МСВ при полном отсутствии намагничивающих полей. Выявлены условия возбуждения и особенности обнаруженных волн.

6. В ненасыщенных и слабо насыщенных пленках ЖИГ обнаружены эффекты значительного повышения порога трехмагнонного распада поверхностных магнитостатических волн (ПМСВ). Показано, что повышение порога вызвано интенсивным рассеянием на доменных границах волн-продуктов распада. В слабо насыщенных пленках пороги возрастают только в высокочастотной части спектра ПМСВ, где наиболее интенсивные распады на пару обратных объемных МСВ (ООМСВ) оказываются невозможными.

7. Впервые показана возможность возбуждения магнитостатических волн в пленках одноосных ферритов со структурой шпинели. Показано, что даже при высоких значениях параметра диссипации пленок феррошпинели пространственное затухание МСВ оказывается достаточно слабым, благодаря их высоким групповым скоростям. Повышение групповых скоростей обусловлено повышенной намагниченностью феррошпинели. Показано также, что сильное поле анизотропии пленок феррошпинели обеспечивает возможность возбуждения МСВ даже при нулевых полях.

Научная и практическая значимость полученных результатов.

1. Эффекты гибридизации магнитостатических и упругих волн имеют резонансный характер, что является основой построения узкополосных частотно-селективных устройств. В работе предложены варианты конструкций резонансных полосно-пропускающих и полосно-заграждающих магнитоакустических фильтров с добротностью порядка 104.

2. Эффекты комбинационного рассеяния магнитостатических и быстрых магнитоупругих волн могут быть полезны для преобразования частоты и типа СВЧ сигнала. В частности, могут применяться для преобразования электромагнитного сигнала в звук с понижением частоты на 3-4 порядка.

3. Показанная возможность электрического управления дисперсией МСВ в структуре феррит-сегнетоэлектрик является основой построения электрически управляемых линий задержки, фазовращателей и фазовых модуляторов СВЧ сигнала.

4. Обнаружение магнитостатических волн в пленках ЖИГ с доменной структурой демонстрирует возможность значительного снижения намагничивающих полей, вплоть до полного отказа от намагничивания. Это позволяет с одной стороны значительно уменьшить габариты намагничивающих систем, а с другой стороны использовать ненасыщенные пленки ЖИГ в качестве высокочувствительных датчиков слабых магниных полей, например магнитного поля Земли.

5. Обнаружение магнитоетатических волн в пленках марганцевой ферро'шпинели открывает дополнительную возможность продвижения спинволновых устройств в высокочастотную область СВЧ диапазона.

6. Показанная возможность высокоэффективного возбуждения и приема обменных спиновых волн открывает реальные перспективы создания принципиально нового класса спинволновых устройств.

Достоверность результатов подтверждается совпадением экспериментальных результатов с теоретическими расчетами, а также воспроизведением и дальнейшим развитием результатов исследований в работах других авторов.

Работа выполнена в Саратовском филиале Института радиотехники и электроники им. В.А.Котельникова РАН в рамках фундаментальных и прикладных НИР, а также в рамках хоздоговорных НИР с отраслевыми предприятиями.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на следующих научных конференциях, семинарах и совещаниях:

• Всесоюзная конференция по физике магнитных явлений. - Пермь, 1981г.; ■> Всесоюзная научно-техническая конференция по интегральной

электронике СВЧ. - Новгород, 1982 г.;

Всесоюзная школа-семинар по спинволновой электронике СВЧ. -Саратов, 1982 г., Ашхабад, 1985 г.

• Всесоюзный семинар по спиновым волнам. - Ленинград, 1982, 1984, 1986, 1988, 1990, 1992, 1994, 1996 г.г.;

• Всесоюзная конференция по акустоэлектронике и квантовой акустике. -Саратов, 1983 г.;

• Всесоюзная научно-техническая конференция по проблемам интегральной электроники СВЧ. - Ленинград, 1984 г.

• Зимняя школа-семинар по СВЧ-электронике и радиофизике. - Саратов, 1986, 1992,2009 г.г.

• Международная конференция «Новые магнитные материалы микроэлектроники» - Ленинград, 1984г., Ташкент, 1992г., Москва, 2009г.

а также на семинарах в:

• Институте физических проблем РАН;

• Институте радиотехники и электроники РАН;

• Московском государственном университете;

• Киевском государственном университете;

• Саратовском государственном университете.

Публикации. Материалы диссертационной работы изложены в 34 публикациях. Из них 27 статей в научных журналах рекомендованных ВАК для публикации работ докторских диссертаций, 7 авторских свидетельств и патентов на изобретения.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести разделов, заключения и списка использованной литературы. Диссертация содержит 284 страницы текста, 98 рисунков, 2 таблицы и списка литературы из 207 наименований.

Научные положения, выносимые на защиту.

1. В слоистых ферритовых и феррит-диэлектрических структурах возможна гибридизация волноводных мод электромагнитных, спиновых и упругих волн. Эффекты гибридизации имеют селективный (резонансный) характер и проявляются в аномальном искажении дисперсии связанных мод.

2. Наиболее узкие полосы селекции (порядка 0,1 МГц) возникают на частотах гибридизации магнитостатических волн (МСВ) с акустическими модами Лэмба. Высокая добротность магнитоакустических резонансов стимулирует специфические распады МСВ, порождающие сопутствующие «быстрые» магнитоупругие волны и чисто упругие волны на разностных частотах.

3. Сильная связь магнитостатических и электромагнитных мод обуславливает появление широких щелей дисперсии, вызывающих значительное повышение групповых скоростей связанных МСВ. При использовании составной структуры феррит-сегнетоэлектрик возникает дополнительная возможность электрического управления скоростью МСВ.

4. Ионная имплантация пленок ЖИГ обуславливает возможность высокоэффективного (до 80% и более) преобразования энергии обменных спиновых волн (ОСВ) с волновыми числами порядка 105-106см''. Возбуждение плоских ОСВ вызвано вытеканием обменных спиновых мод, возбуждаемых в тонком имплантированном слое магнитостатическими и/или электромагнитными волнами.

5. Магнитостатические волны могут возбуждаться в доменной структуре пленок ЖИГ при условии значительного превышения длины волны над размерами нерегулярных доменных блоков и ненулевой усредненной намагниченности пленки. Эти условия выполняются в интервале слабых подмагничивающих полей, порядка 3-15Э («окне прозрачности»). Наличие доменной структуры обуславливает гистерезисные свойства МСВ.

6. В ненасыщенных пленках (в пределах «окна прозрачности») пороги трехмагнонного распада поверхностных МСВ (ПМСВ) значительно возрастают за счет интенсивного рассеяния волн-продуктов распада на границах полосовой и блочной ДС. В слабо насыщенных пленках пороги возрастают в высокочастотной части спектра, где распады ПМСВ на пару обратных объемных МСВ оказываются невозможными.

7. В докритических (субмикронных) пленках ЖИГ магнитостатические волны могут возбуждаться без внешнего подмагничивания при условии распространения волны в пределах одного изначально крупного доменного блока. В пределах блока МСВ обладают ярко выраженными анизотропными свойствами.

8. Повышенная намагниченность пленок феррошпинели обуславливает возможность эффективного возбуждения магнитостатических волн даже при высоких значениях параметра диссипации. Сильная анизотропия пленок феррошпинели обеспечивает возможность возбуждения МСВ даже при полном отсутствии намагничивающих полей.

Результаты, полученных в диссертационной работе представляют значительный вклад в физику магнитных явлений, имеющий важное прикладное значения.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В разделе 1 приведен краткий обзор литературы, характеризующий состояние исследований на момент начала диссертационной работы.

В разделе 2 приведены результаты обнаружения и экспериментального исследования линейных и нелинейных эффектов гибридизации магнитостатических волн с акустическими модами Лэмба. Эффекты гибридизации наблюдались в тонких пластинах и эпитаксиальных пленках ЖИГ. Для обеспечения условий возбуждения акустических мод экспериментальные образцы изготавливались с предельно высокой параллельностью и чистотой полировки отражающих поверхностей.

В подразделе 2.1 исследовались линейные эффекты гибридизации, которые наблюдались в спектре возбуждения прямых объемных МСВ ПОМСВ) на частотах отсечки акустических мод Лэмба [1]. Показано, что в . -зультате длительного взаимодействия ПОМСВ и мод Лэмба образуются п.Зридние магнитоупругие волны (МУВ), бегущие со скоростью гибридизованной ПОМСВ, что на 2-3 порядка больше скорости звука (быстрые магнитоупругие волны).

Быстрые МУВ были обнаружены в виде узкополосных резонансных пиков, которые наблюдались в полосе возбуждения ПОМСВ, как показано на рис.1.а,Ь.

Рис.1. Амплитудно-частотные характеристики прошедшего сигнала ПОМСВ в пластине (а) и пленке ЖИГ (Ь).

Г.МГц

Было установлено, что большие пики были вызваны резонансами поперечных, а малые пики - резонансами продольных упругих волн. В скобках на рис.1.а,Ь указаны номера резонансных мод. Видно, что в пластинах ЖИГ номера мод следуют через один, что соответствует правилу отбора для симметричных структур [2]. В несимметричной пленочной структуре ЖИГ-ГГГ правило отбора не действовало, номера мод следовали подряд.

Для измерения дисперсии быстрых МУВ был разработан специальный метод («метод движущегося преобразователя»), который позволял по точкам раздельно измерять амплитуды, длины волн и затухание магнитостатических

волн с дисперсией любой сложности и в сколь угодно узких полосах частот.

Результаты измерения

дисперсии и частотной зависимости затухания

гибридизованных ПОМСВ

представлены на рис.2. Видно, что на частотах образования быстрых магнитоупругих волн дисперсия гибридизованных ПОМСВ

испытывает узкополосные Б-образные искажения, а затухание возрастает скачком, как это и было предсказано в работе [2]. Наиболее частотах отсечки поперечных

34 32 30 28 26 24 240 260 280 Э00 320 340 <7 ,сн"' ч'.слГ'

Рис.2. Дисперсия и декременты быстрых магнитоупругих волн.

на

сильные искажения наблюдались акустических мод Лэмба.

В подразделе 2.2. исследовались нелинейные эффекты взаимодействия магнитостатических и упругих волн. Измерялись спектральные характеристики прошедшего сигнала ПОМСВ в зависимости от частоты и мощности входного сигнала. Детальные измерения проводились в окрестности одного из пиков возбуждения быстрых МУВ (на вставке 1 рис.3 этот пик отмечен стрелкой). Результаты измерений в окрестностях соседних пиков практически полностью повторялись.

На рис.3 представлены области наблюдения эффектов модуляции (области А и В) и наиболее характерные виды спектров, наблюдавшиеся в этих областях. В области А модуляционные эффекты возникали при относительно малых мощностях, порядка 20мВт, и наблюдались, как в пределах полосы возбуждения быстрых МУВ, так и вне ее. Однако на частотах возбуждения не связанных ПОМСВ модуляционные эффекты наблюдались только в ограниченном интервале мощностей. Спектры сигналов на выходе экспериментального макета имели дискретный регулярный характер, как показано на вставках 1-5 рис.3.

Рис. 3. Области наблюдения сателлитов в спгктре прошедшего сигнала ПОМСВ.

На основании измерений (см. рис.4), было установлено, что модуляционные частоты спектров изменялись пропорционально частоте входного сигнала, но при этом частота одного из ближайших сателлитов оставалась неизменной и в пределах точности измерений совпадала с центральной частотой пика возбуждения быстрой МУВ.

Появление ближайших сателлитов объяснялось специфическими распадами быстрых МУВ и ПОМСВ, в результате которых возбуждались сопутствующие быстрые магнитоупругие волны и чисто упругие волны на разностных частотах. Это подтверждалось прямым наблюдением низкочастотного звука при помощи пьезодатчика приклеенного к обратной стороне подложки. Возбуждение звука приводило в действие параметрический (магнитострикционный) механизм модуляции ПОМСВ, что вызывало появление в спектре регулярных серий модуляционных частот.

Распады быстрых МУВ были вызваны рассеянием упругой составляющей гибридной волны с последующим резонансным накоплением энергии рассеянных волн на ближайших частотах возбуждения быстрых МУВ-сателлитов. Существование собственных волн-сателлитов, удовлетворяющих сценариям распада и соответствующим законам сохранения, обеспечивалось аномальными искажениями дисперсии быстрых МУВ. Трехволновые распады быстрых МУВ были разрешены только на боковых частотах магнитоупругого резонанса, где их дисперсия имела

положительный наклон. Продуктами распада являлась быстрая МУВ-сателлит на центральной частоте и чисто упругая волна на разностной частоте. Четырехволновые распады быстрых МУВ могли возникать только на центральных частотах, где их дисперсия имела отрицательный наклон. Продуктами четырехволнового распада являлись две быстрые МУВ-сателлиты на боковых частотах магнитоупругого резонанса и чисто упругая волна на удвоенной разностной частоте. Существенно, что при четырехволновых распадах частоты волн-сателлитов обладали низкой стабильностью, вследствие чего спектр прошедшего сигнала приобретал шумовой характер, как показано на вставке а.З рис.3.

Вне резонансной линии распады могли быть вызваны только диссипативным рассеянием ПОМСВ. При этом согласно закону сохранения энергии могли возбуждаться только низкочастотные быстрые МУВ-сателлиты и чисто упругие волны (нулевые моды Лэмба) на разностной частоте. Существенно, что быстрые МУВ могли возбуждаться, как на центральной частоте (в области отрицательного наклона дисперсии), так и на удаленной боковой частоте (в области положительного наклона дисперсии). Это означало существование двух сценариев распада, из которых мог быть реализован только один, а именно, имеющий наинизший порог начала распада. Распады прекращались при достижении порога менее выгодного сценария распада.

Соотношение порогов двух конкурирующих сценариев распада ПОМСВ было неоднозначно. На относительно низких частотах преимущество имели распады с возбуждением быстрых МУВ-сателлитов с отрицательной дисперсией, а на более высоких частотах - с положительной дисперсией. В критической точке равенства пороговых мощностей распады не возникали вовсе. При переходе критической точки происходила смена сценария распада, которая сопровождалась скачком модуляционных частот и резким спадом амплитуд сателлитов, как показано на рис.4.

На частотах реализации второго сценария распада (в интервале А наблюдались вторичные распады быстрых МУВ-сателлитов, которые вызывали рождение на центральной частоте второй быстрой МУВ-сателлита и второго звука на еще более низкой разностной частоте. Автомодуляция на вторичном звуке вызывала появление в спектре промежуточных серий модуляционных частот, как показано на вставке а.5 рис.3.

В области В возникали четырехволновые распады ПОМСВ. Продуктами распада являлась симметричная пара вынужденных ПОМСВ-сателлитов, которые могли существовать, только благодаря интенсивному возбуждению на удвоенной разностной частоте чисто акустической моды Лэмба первого порядка. Как и в предыдущем случае, распады прекращались при достижении порога менее выгодного сценария распада с возбуждением второй моды Лэмба. Отсутствие в спектре прошедшего сигнала регулярных серий модуляционных частот объяснялось бездействием механизма автомодуляции, поскольку на частоте возбуждения полуволнового резонанса

поверхностные деформации подложки и, соответственно, деформации пленки ЖИГ обращались в ноль.

В разделе 3 представлены результаты обнаружения и исследования эффектов гибридизации электромагнитных и магнитостатических мод. Показана возможность существования эффектов тройной гибридизации электромагнитных, магнитостатических и упругих мод.

В подразделе 3.1 исследовались эффекты гибридизации магнитостатических волн -с замедленными электромагнитными модами в составной структуре феррит-сегнетоэлектрик.

Экспериментальные образцы пластин сегнетоэлектрика были выполнены из сегнетокерамики ВК-2 с диэлектрической проницаемостью £-2000 и ВК-3 с е ~ 3000. Пластины сегнетокерамики располагались на поверхности пленки ЖИГ с регулируемым разором 0-2мм. На поверхности пластины были нанесены металлические контакты, к которым прикладывалось электрическое напряжение 0-500В/см. Измерялись амплитудно-частотные характеристики (АЧХ), дисперсионные зависимости и групповые скорости гибридизованных МСВ.

Пластина сегнетокерамики использовалась в качестве диэлектрического волновода, который возбуждался бегущей магнитостатической волной. . На частотах возбуждения электромагнитной моды образовывалась гибридная электромагнитно-дипольная волна. При этом на законе дисперсии связанных волн возникала широкая щель, которая из-за сильной электромагнитно-дипольной связи не «замазывалась», как это было в случае быстрых МУВ. Образование щели обуславливало значительное уменьшение наклона дисперсионной кривой (повышение групповых скоростей) связанных магнитостатических волн. Приложение электрического напряжения к слою сегнетоэлектрика частично восстанавливало наклон дисперсии (снижало групповую скорость).

Были обнаружены одномодовый и многомодовый режимы гибридизации. Расчеты дисперсии для этих режимов были проведены для случая поверхностных МСВ. Одномодовый режим возникал при взаимодействии ПМСВ только с одной первой модой ЭМВ, которая, в отличие от высших мод, не имела частоты отсечки (исходила из куля). Многомодовый режим возникал при взаимодействии ПМСВ с несколькими модами ЭМВ, как минимум, с первой и второй модой. Одномодовый режим гибридизации можно было наблюдать на относительно низких частотах, а многомодовый режим - на частотах, превышающих частоту отсечки, по крайней мере, второй моды ЭМВ.

На рис.5 представлены расчеты дисперсии электромагнитно-дипольных волн. На рис.5.а представлены дисперсионные кривые, возникающие в режиме одномодовой гибридизации, а на рис.5Ь - в режиме многомодовой гибридизации.

Рис.5. Дисперсия электромагнитно-спиновых воли при одпомодовом (а) и многомодовом (Ь) режимах гибридизации.

Приложение электрического поля снижало диэлектрическую проницаемость сегнетоэлектрика и уменьшало замедление мод ЭМВ. При этом область образования щели смещалась к нижней границе спектра, что вызывало частичное уменьшение групповых скоростей ПОМСВ (ср. кривые 2 и 3 на рис.б.Ь). При этом, как видно из сравнения кривых АЧХ на рис.6.а, одномодовая гибридизация не вносила больших потерь ПМС В.

а Ь

Рис.6. АЧХ (а) и групповые скорости (Ь) ПМСВ в структуре пленка ЖИГ- пластина ВК-2.

1 -без ВК-2; 2-ЖИГ-ВК-2 при Е0 = 0; 3 - ЖИГ-ВК-2 при £„ = 500В/см.

Многомодовый режим гибридизации наблюдался при использовании сегнетокерамики ВК-3. При этом в спектре возбуждения ПМСВ возникали глубокие провалы (см. кривую 2 на рис.7.а), которые при увеличении зазора между пленкой и пластиной сегнетоэлектрика заметно уменьшались (ср. кривую 3 и кривую 2 на рис.7.а). При этом становились различимыми отдельные пики гибридизации с первой и второй модами ЭМВ. При дальнейшем увеличении зазора искажения дисперсии еще более уменьшались. При этом щели на законе дисперсии «замазывались», как показано на рис.7.Ь.

Рис.7. АЧХ (а) и дисперсия (Ь) ПМСВ в структуре пленка ЖИГ- пластина ВК-3.

1 - без ВК-3; 2 - без зазора; 3-е зазором 1 мм.

Аналогичные эффекты гибридизации наблюдались в спектрах прямых объемных и обратных объемных МСВ. Однако в случае ООМСВ вид щели имел свои характерные особенности.

В подразделе 3.2 исследовались эффекты гибридизации электромагнитных волн, распространяющихся в микронолосковой линии (МПЛ), с магнитостатическими модами пленочного ЖИГ-волновода (быстрые электромагнитно-дипольные волны), а также эффекты вторичной гибридизации связанных магнитостатических мод с акустическими модами Лэмба (быстрые электромагнитно-дипольно-упругие волны). В данном случае измерения дисперсии гибридных волн проводились фазовым методом, как показано на вставке рис.8.

На рис.8 представлена полевая зависимость волнового числа ЭМВ, измеренная при нормальном намагничивании пленки. На ней хорошо видны пики гибридизации ЭМВ с модами ПОМСВ.

Рис.8. Полевая зависимость волновых Рис-9- Дисперсия и затухание

чисел гибридизованных ЭМВ гибридизованных ЭМВ

На рис.9 представлены кривые дисперсии (кривая 1) и частотной зависимости декрементов ЭМВ (кривая 2), где на фоне широкополосных пиков возбуждения быстрых электромагнитно-дипольных волн наблюдались узкополосные пики возбуждения быстрых электромагнитно-дипольно-упругих волн. Узкополосные пики возникали в результате вторичной гибридизации связанных мод ПОМСВ с акустическими модами Лэмба.

При касательном поперечном намагничивании пленочного волновода электромагнитная волна гибридизовалась с волноводными модами ООМСВ (рис.10), а при касательном продольном намагничивании - с модами ПМСВ и ООМСВ (рис.11). Существенно, что при касательном продольном намагничивании гибридизация ЭМВ со всеми модами ООМСВ возникала на одной частоте, совпадающей с частотой верхней границы спектра ООМСВ.

Рис.10. Дисперсия гибридизованной Рис. 11. Дисперсия гибридизованной

ЭМВ при касательном поперечном ЭМВ при касательном продольном

намагничивании пленочного волновода. намагничивании пленочного волновода.

В разделе 4 исследовались эффекты гибридизации электромагнитных и магнитостатических волн с вытекающими и не вытекающими обменными спиновыми модами, возбуждаемыми в тонком имплантированном слое пленки ЖИГ. Были обнаружены эффекты неколлинеарного излучения плоских обменных волн, бегущих вглубь чистой пленки ЖИГ. В импульсном режиме наблюдались эхоимпульсы ОСВ, отраженные от противоположной поверхности пленки. Сделаны оценки эффективности преобразования. Показано, что при длительном процессе излучения эффективность преобразования энергии ОСВ может приближаться к 100%.

Эффекты гибридизации с не вытекающими обменными модами были обнаружены при нормальном намагничивании пленки ЖИГ. Пики возбуждения не вытекающих обменных мод наблюдались вне спектра возбуждения ПОМСВ, как показано на амплитудно-полевой характеристике отраженного сигнала ЭМВ рис.12.а.

а,-дБ

О

о

а-дБ

о

30

20

Y

2400

2600

2800

3000 Я„,Э 2260 2300 2340 1\МЩ

Ъ

а

Рис.12. Амплитудно-полевая (а) и амплитудно-частотная (Ь) характеристики собственных волноводных мод ОСВ при нормальном намагничивании имплантированной пленки ЖИГ.

На рис.12.Ь представлена амплитудно-частотная характеристика первого, наиболее интенсивного пика. Видно, что в пределах гшка возникали узкополосные пики вторичной гибридизации обменных мод с акустическими модами Лэмба (быстрые электромагнитно-обменно-упругие волны).

В частотах возбуждения ПОМСВ (на рис.12.а область возбуждения ПОМСВ отмечена цифрой 1) возникали эффекты гибридизации с обменными модами, возбуждаемыми по всей толщине имплантированной пленки ЖИГ. Эффекты гибридизации наблюдались в виде отдельных серий пиков дипольно-обменных волн [3], возбуждаемых на частотах совместного возбуждения поперечных резонансов ОСВ имплантированного слоя и чистой пленки ЖИГ. В импульсном режиме наблюдалось возбуждение плоских обменных волн, вытекающих за пределы имплантированного слоя. Это подтверждалось наблюдением эхо-импульсов ОСВ, отраженных от противоположной поверхности чистой пленки ЖИГ. Однако при нормальном намагничивании пленки возбуждение обменных волн было слабым, поскольку было вызвано вытеканием слабых обменных мод высших порядков. Напомним, что наиболее интенсивные низшие моды ОСВ не попадали в область существования ОСВ в чистой пленке ЖИГ, что могло быть вызвано повышенной намагниченностью имплантированного слоя.

При касательном намагничивании пленки все обменные моды имплантированного слоя, начиная с первой, были вытекающими. Как и в предыдущем случае, это обуславливало появление в спектре отраженного сигнала локальных серий пиков возбуждения дипольно-обменных волн, как показано на рис.13, а в импульсном режиме позволяло наблюдать гораздо более интенсивное возбуждение бегущих ОСВ.

Импульсное возбуждение ОСВ наблюдалось в виде серии задержанных эхоимпульсов, как показано на рис.14.а. Попутно были обнаружены серии задержанных эхоимпульсов звука, отраженного от противоположной поверхности подложки ГГГ (см. рис.14.Ь).

-e.rtfi

20

620 760 11 „,Э

Рис. 13 АЧХ отраженною сигнала МПЛ преобразователя.

Рис.14. Осциллограммы эхо-импульсов ОСВ (а) и звука (Ь)

По измерениям амплитуд эхоимпульсов были сделаны оцек.:и коэффициента преобразования ОСВ. Было установлено, что эффективность преобразования имеет немонотонный (резонансный) характер с максимумов, порядка 30%, который достигался на центральной частоте первой вытекающей моды.

Аналогичные, но еще более убедительные, результаты импульсного возбуждения ОСВ и звука были получены в спектре возбуждения поверхностных МСВ, как показано на вставке рис.15. Здесь, как и в предыдущем случае, ориентирами для выбора частот импульсных измерений служили локальные серии дипольно-обменных пиков, которые наблюдались на АЧХ рис.15.

заоо 4000 450°/Рис. 16. Осциллограммьпхо-импульсов

ОСВ (а) и звука (Ь)

Рис.15. АЧХ прошедшего сигнала 11МСВ в имплантированной пленке ЖИГ.

Осциллограммы эхо-импульсов ОСВ и звука, измеренные на центральной частоте первой вытекающей обменной моды, представлены на рис. 16.а,Ь. Г данном случае оценочная эффективность преобразования ОСВ достигал.: примерно 60%.

Однако самая высокая эффективность преобразования была достигнута при использовании меандрового преобразователя, как показано на вставке

рис.17. В этом случае наблюдался только один эхо-импульс ОСВ (см. рис.18.а), амплитуда которого была сравнима с амплитудой прошедшего импульса ЭМВ. В этом случае эффективность преобразования ОСВ достигала 80%, но могла быть и больше при увеличении длины меандровой линии.

а,-дБ

Иди

ИЗаИ^НИИЯтИИ^шма

_j_|_i__Рис. 18. Осциллограммы

550 eso 750^ у эхо-импульсов ОСВ (а) и звука (Ь)

Рис.17. АЧХ меандрового преобразователя.

Важно отметить, что столь высокая эффективность преобразования ОСВ достигалась при относительно слабой интенсивности вытекания обменных мод. Это оказалось возможным, только благодаря длительности процессов преобразования. Действительно, за время распространения импульса гибридной электромагнитно-обменной и/или дипольно-обменной волны значительная часть ее энергии могла быть преобразована в энергию бегущих обменных волн и обратно. Также важно отметить, что, не смотря на исключительно малые длины ОСВ, порядка 0,01-1мкм, их затухание в расчете на единицу времени оказалось сравнимым, а в некоторых случаях и меньше затухания относительно длинноволновых МСВ.

В разделе 5 обнаружены эффекты возбуждения и гибридизации магнитостатических волн в ненасыщенных пленках ЖИГ в присутствие нерегулярной (лабиринтной) доменной структуры. Впервые показана возможность возбуждения МСВ без внешнего намагничивания пленки.

В подразделе 5.1 представлены результаты экспериментального исследования эффектов распространения магнитостатических волн в доменной структуре пленок ЖИГ с ориентацией поверхности (111) и (110). Показано, что возбуждение поверхностных МСВ можно наблюдать в ограниченном интервале слабых подмагничивающих полей, порядка 3-15Э, («окно прозрачности»). Существенно, что в спектре ПМСВ были обнаружены узкополосные пики возбуждения быстрых магнитоупругих волн, аналогичные представленным на рис.1.

В ненасыщенных пленках дисперсия ПМСВ имела тог же вид, что и в насыщенных пленках ЖИГ, но при этом их декременты с ростом волновых чисел монотонно возрастали, как показано на рис. 19.а, что не характерно для ПМСВ (см., например, [4]). Тонкая структура закона дисперсии и затухания

ПМСВ, измеренная в узком интервале частот, представлена на рис.19.Ь. Здесь хорошо просматриваются аномальные искажения дисперсии и скачки затухания, характерные для быстрых магнитоупругих волн (ср., например, с рис.2).

Рис.19. Дисперсия и затухание ПМСВ и быстрых МУВ в пленке ЖИГ с ДС.

Другой особенностью обнаруженных волн было то, что они обладали гистерезисными свойствами, которые обуславливали случайный разброс значений декрементов и смещение границ «окна прозрачности» при перемагничивании пленки. На рис.20 представлены полевые зависимости волновых чисел (черные точки) и декрементов ПМСВ (светлые точки), измеренные при перемагничивании пленки ЖИГ. Стрелками указаны направления перемагничивания.

Видно, что при размагничивании пленки можно было наблюдать возбуждение ПМСВ даже при полях порядка 1Э, а при перемагничивании необходимо было прикладывать поле примерно 5Э. Кривые полевой зависимости декрементов при повторных измерениях никогда не совпадали, причем разбросы декрементов существенно превышали ошибку измерений.

Обнаруженные особенности МСВ объяснялись строением и свойствами доменной структуры. На рис.21 хорошо видно, что доменная структура пленок ЖИГ состоит из мелких регулярных полосовых доменов, сгруппированных в относительно крупные нерегулярные доменные блоки. Полосовые домены формировались под влияние полей размагничивания на поверхности пленки, а разбиение на блоки возникало под влиянием полей размагничивания на ее торцах, В полосовых доменах вектор спонтанной намагниченности практически лежал в плоскости пленки, имея лишь малую нормальную составляющую. Соседние полосовые домены различались .олько направлением нормальной составляющей вектора намагниченности, что, собственно, и позволяло их наблюдать в поляризованном свете. Направление касательных составляющих вектора намагниченности соседних полосовых доменов оставалось неизменным в пределах каждого отдельного блока. На рис.21.!.а хорошо видно, что в размагниченной пленке ЖИГ с ориентацией (111) имеется три направления полос расположенных под углом 120°, совпадающих с направлениями проекций грех наклонных осей легкого намагничивания, причем каждое из этих направлений было еще дважды вырождено. В пленке с ориентацией (110) наблюдалось только одно направление полос (см. рис.21.2.а). При этом соседние блоки визуально не различались.

Приложение касательного поля переориентировало полосовые домены в направлении поля (см. рис.21.1.b и рис.21.2.Ь). При этом размеры выгодных доменных блоков возрастали за счет уничтожения невыгодных. В результате перестройки ДС в пленке возникала усредненная намагниченность, которая обеспечивала возможность возбуждения ПМСВ, но только при условии значительного превышения длины волны над размерами доменных блоков. При разрастании блоков до размеров, сравнимых с длиной волны, возбуждение ПМСВ прекращалось из-за интенсивного рассеяния магнитостагической волны на границах доменных блоков.

При дальнейшем увеличении поля, ориентированного в направлении проекции одной из легких осей, возникала прямо противоположная ситуация, когда размеры доменных блоков становились много больше длины волны. Три этом можно было наблюдать возбуждение МСВ в пределах одного доменного блока (второе «окно прозрачности»). Нижняя граница второго «окна прозрачности» составляла примерно 30-40Э, а верхняя граница простиралась до полного насыщения пленки. В пределах блока магнитостатическая волна испытывала сильное влияние поля анизотропии.

Рис.21. Доменная структура пленок ЖИГ" с ориентаииями (111) (1 .а,Ь) и (И0)(2.а,Ь) при На~0 (1.a, 2.a) и при Я0=50Э(1.Ь,2.Ь)

В подразделе 5.2 исследовались эффекты возбуждения магнитостатических волн без внешнего намагничивания. Эксперименты проводились с пленками ЖИГ субмикронной толщины, которые характеризовались отсутствием полосовой ДС и изначально крупными размерами доменных блоков. Распространение волны наблюдалось в пределах одного доменного блока, как в полностью насыщенной пленке. Наиболее интенсивно возбуждались поверхностные МСВ, которые обладали ярко выраженными анизотропными свойствами.

Согласно расчетам с учетом кубической и одноосной анизотропии дисперсия ПМСВ приобретала многомодовый характер. При этом первая мода ПМСВ занимала область частот прямых объемных и поверхностных МСВ, как показано на рис.22 (кривая 1). При касательном подмагничивании пленки спектр ПМСВ монотонно смещался в сторону больших частот вплоть до полного насыщения. При этом ширина спектра заметно сужалась.

При нормальном намагничивании пленки смещение спектра МСВ имело немонотонный (М-образный) характер, что объяснялось преобразованием типа волны ПМСВ—»ПОМСВ. На рис.23 представлены полевые зависимости граничных частот переходных типов анизотропных МСВ и соответствующие виды законов дисперсии. Видно, что при слабых полях дисперсия практически не отличалась от случая касательного подмагничивания (см. вставку 1 рис.23), а при полях, близких к полю насыщения, в нижней части спектра ПМСВ возникала область существования обратных объемных МСВ (см. вставку II рис.23), которая также сужалась до нуля при полном насыщении пленки.

200

400

600

ц,см 1

Рис.22. Дисперсия анизотропных МСВ при касательном подмагничивании.

Рис.23. Полевая зависимость граничных частот анизотропных МСВ при нормальном подмагничивании.

Существенно, что даже при малом отклонении поля от нормали к поверхности пленки немонотонность смещения спектра МСВ полностью исчезала.

В подразделе 5.3 обнаружены эффекты значительного снижения нелинейного затухания поверхностных МСВ («линейное просветление») в ненасыщенных и слабо насыщенных пленках ЖИГ. Показано, что «линейное просветление» было вызвано повышением порога наиболее интенсивных трехмагнонных распадов ПМСВ на пару обратных объемных МСВ [5]. Выявлены причины повышения порога и условия прекращения распада.

Было установлено, что повышение порога трехмагнонного распада созникает в ненасыщенных пленках ЖИГ (в интервалах полей первого и второго «окна прозрачности») вследствие интенсивного рассеяния коротковолновых ООМСВ11 (волн-продуктов распада) на доменных границах полосовой и блочной ДС. При слабом насыщении пленки, вблизи верхней границы второго «окна прозрачности», можно было наблюдать повышение порога за счет развита ^процессов вторичных распадов ООМСВ" на пару анизотропных ООМСВ . Вторичные распады возникали на частотах, превышающих учетверенную частоту нижней границы спектра анизотропных ООМСВ , как показано на рис.24.а.

Рис.24. Полевая зависимость граничных частот возбуждения МСВ при ориентации легкой

оси вдоль поля (а) и под углом 30° (Ь). Вертикальным пунктиром отмечено поле исчезновения ДС. Сплошные кривые - расчет. Точки - экспериментально наблюдаемые частоты нижней границы спектра возбуждения ПМСВ.

Черные точки - при мощности 1мкВт, светлые точки - при мощности 1мВт.

Распады прекращались на частотах, превышающих удвоенную частоту нижней границы спектра ПМСВ. В этой части спектра половинные частоты ПМСВ не попадали в область существования ООМСВ'1. Существенно, что частоты прекращения распадов не зависели от взаимной ориентации легких осей и поля намагничивания пленки (ср. рис.24.а и рис.24.Ь).

В разделе 6 приведены результаты обнаружения и экспериментального исследования магнитостатических волн в эпитаксиальных пленках марганцевой феррошпинели. Показано, что, несмотря на большую, по сравнению с ЖИГ, ширину линии ферромагнитного резонанса (ФМР), магнитостатические волны могут возбуждаться, благодаря повышенной намагниченности пленки феррошпинели. Сильное поле анизотропии

феррошпинели обуславливает возможность возбуждения МСВ в ненасыщенных пленках при слабых и при нулевых полях.

Для проведения экспериментов была изготовлена партия эпитаксиальных пленок марганцевой феррошпинели МпРе^О^ выращенных на подложках из окиси магния М#0 с ориентацией поверхности (001). Пленки выращивались методом газотранспортных реакций в атмосфере хлористого водорода при температурах 980-1150°С [6]. Толщины пленок составляли 10-40мкм.

В отдельных образцах пленок хорошо просматривалась полосова* доменная структура. Визуализация ДС осуществлялась порошковым методом в коллоидном растворе. Ширина полос составляла 3-5мкм. Полосовые ДС были сгруппированы в крупные доменные блоки с характерными размерами 3-5мм. Граница двух соседних блоков хорошо видна на рис.25. В соседних блоках направления полос были ортогональными и с точностью ±20° совпадали с осями легкого намагничивания (110). Пленки феррошпинели имели намагниченность насыщения порядка 3000-5000Гс, поле анизотропии порядка 100-200Э и ширину линии ФМР порядка 30-50Э.

Рис.25. Доменная структура пленки феррошпинели

500

Рис.26. Дисперсия ПМСВ при намагничивании полем 6003. 1 - феррошминель, 2 - ЖИГ.

На рис.26 представлены дисперсионные зависимости ПМСВ, измеренные в пленке феррошпинели (кривая 1) и, для сравнения, в пленке ЖИГ (кривая 2). Из сравнения кривых видно, что при равных условиях ПМСВ в пленке феррошпинели возбуждаются на частотах почти в 2 раза более высоких и в полосе частот почти в 7 раз более широкой. Существенно, что, затухание ПМСВ в пленке феррошпинели оказалось того же порядка, что и в пленке ЖИГ. Это стало возможным, благодаря высоким групповым скоростям ПМСВ, повышение которых было вызвано значительным расширением спектра.

Сильная анизотропия пленок феррошпинели обуславливала анизотропные свойства магнитостагических волн даже при полном насыщении пленки. Анизотропные свойства проявлялись в ориентационной

зависимости состава спектра (см. рис.27) и частот их возбуждения (см. рис.28).

100 200 300 400 500 600

Рис.27. Дисперсия анизотропных МСВ в

насыщенной пленке феррошпинели. Я0=620Э, I- //„!¡(100), 2,3,4- //„¡1(110)

1,3

Рис.28. Угловые зависимости частот возбуждения анизотропных ПМСВ. - верхняя и нижняя границы спектра ПМСВ, 2 - ПМСВ с волновым числом 200см"'.

Максимальные частоты возбуждения ПМСВ достигались при ориентации поля вдоль легкой оси (ПО). При этом к нижней границе спектра ПМСВ примыкала область существования анизотропных ООМСВ , которая ранее наблюдалась в ненасыщенных пленках ЖИГ. При ориентации поля вдоль трудной оси (100) спектр ПМСВ смешался в область низких частот. ■ эи этом область существования анизотропных ООМСВХ сужалась до нуля.

В ненасыщенных пленках наиболее интенсивное возбуждение ПМСВ наблюдалось при слабых полях (порядка 1-10Э), ориентированных вдоль легкой оси (110). Волна распространялась в пределах одного доменного блока, который разрастался до размеров всего образца. Ее дисперсия имела многомодовый состав, как показано на рис.29.

/.¡Гц

100 200 300 400 500 600,

Рис.29. Дисперсия анизотропных МСВ в ненасыщенной пленке феррошпинели. Я0=10Э, Я0||(ПО). 1 - ПМСВ. 2,3 - ООМСВ

Ч,см

Рис.30. Зависимости декрементов от

волнового числа ПМСВ. 1,2 - в насыщенной пленке Я„=620Э,

1- Н011(100), 2- н0 II (110). 3-в ненасыщенной пленке Н0=ЮЭ, Н„ II (по)

Как и в пленках ЖИГ, полосовая ДС практически не вносила дополнительных потерь МСВ. Это хорошо видно из сравнения декрементов ГТМСВ, измеренных в насыщенной и ненасыщенной пленке феррошпинели (см. рис.30). В обоих случаях рост декрементов ПМСВ объяснялся рассеянием волны на структурных дефектах пленки. Это также подтверждалось уширением линий ФМР в коротковолновой части спектра, как показано на вставке рис.30.

В разделе 7 обсуждаются основные принципы построения СВЧ устройств на основе гибридных спиновых волн. Представлены результаты разработки узкополосных магнитоакустических фильтров СВЧ, электрически управляемых линий задержки, фазовращателей, модуляторов, а также портативных систем намагничивания и термостабилизации предложенных устройств.

В подраделе 7.1 обсуждаются варианты конструкции и результаты испытаний лабораторных макетов полосно-пропускающих и полосно-заграждающих магнитоакустических фильтров, выполненных на основе быстрых магнитоупругих волн.

Варианты конструкций полосно-пропускающих фильтроа представлены на рис.31. В данных конструкциях селекция сигнала осуществлялась на частотах быстрых МУВ, возбуждаемых в трехслойной пленочной структуре ЖИГ-ГГГ-ЖИГ. На рис.31.а представлена конструкция фильтра сетки частот, а на рис.31 .Ь - конструкция одночастотного дискретно перестраиваемого магнитоакустического фильтра. В конструкции одночастотного фильтра (рис.31.Ь) предварительная селекция частот магнитоупругого резонанса осуществлялась в полосах идентичных пленочных ЖИГ резонаторов, расположенных на противоположных сторонах подложки. Дискретная перестройка магнитоакустического резонатора обеспечивалась плавной перестройкой пленочных ЖИГ резонаторов. С целью повышения заграждения сигнала вне полосы пропускания фильтра полосковые преобразователи располагаются под углом 90°.

Вх.СВЧ

Вх.СВЧ

ж.

?

* Вы/

Вых.СВЧ

а Ь

Рис.31. Конструкции полосно-пропускаюших магнитоакустических фильтров СВЧ. а - фильтр сетки частот, Ъ - одночастотный дискретно перестраиваемый фильтр.

На рис.32 представлена АЧХ лабораторного макета магнитоакустического фильтра сетки частот.

-«,()Н 15 -

-а, дБ

25

/Илгч

480

490

50° /.МП,

449

500

У. МГц

а

Ь

Рис.32. АЧХ магнитоакустического фильтра сстки частот, а - широкая развертка, Ь - узкая развертка.

На широкой развертке АЧХ (рис.32.а) хорошо видны чередующиеся пики пропускания и заграждения, которые наблюдались на уровне сигнала электромагнитной наводки преобразователей. Пики пропускания возникали при синфазном сложении сигналов наводки и четных мод магнитоупругого резонанса. На узкой развертке (рис.32.Ь) представлен отдельный пик пропускания. По результатам измерения АЧХ данного пика были получены следующие технические характеристики магнитоакустического фильтра: центральная частота пропускания 449,2МГц; максимальная полоса пропускания (у основания пика) Л 250 КГц; ширина полосы пропускания на уровне ЗдБ J ЮОКГц; ослабление на центральной частоте пропускания Л 15дБ; ослабление в полосе заграждения 1 25дБ. Добротность резонанса магнитоакустического фильтра составляла примерно 104.

Варианты конструкций полосно-заграждающих магнитоакустических фильтров представлены на рис.33.

Рис.33. Полосно-заграждающие магнитоакустические фильтры СВЧ. а - с регулировкой амплитуды и фазы опорного сигнала, Ь - с подбором длины пробега.

В данной конструкции заграждение сигнала обеспечивалось при условии противофазного сложения опорного сигнала с сигналом быстрой МУВ и синфазного сложения опорного сигнала с сигналом ПОМСВ. Эти условия

<Р Я

а

Ь

выполнялись за счет скачка фазовых скоростей на частовозбуждения быстрой МУВ. При этом максимум заграждения достигался при равенстве амплитуд опорного сигнала и сигнала быстрой МУВ. На рис.33.а представлен вариант заграждающего фильтра с регулировкой амплитуды и фазы опорного сигнала, который поступал на выходной преобразователь по параллельному каналу связи. В конструкции фильтра рис.33.Ь в качестве опорного сигнала использовался сигнал электромагнитной наводки полосковых преобразователей. При этом выполнение фазочых условий заграждения достигалось за счет подбора длины пробега /. Для более точной фазовой настройки использовались подстроенные конденсаторы, как показано на рис. 33.Ь.

На рис.34 представлена АЧХ полосно-заграждающего фильтра с обозначениями параметров контрольных испытаний.

-а,дБ

У.

гН

Таблица 1.

Результаты испытаний макетов полосчо-зограждаюших магнитоакустических фильтров.

№ МГц /о МГц Д/о МГц А/„ МГц ао дВ а„ дБ д«0 дК К дБ/МГц

1 250-150 315 0.1-0.12 0,2-0,3 14 >60 0.2413 920

2 300-450 332 0,1-0.12 0.2-0,3 12 >60 0,241,3 920

2 320-500 346 0.1-0.12 0.2-0,3 12 >60 0.2-0.3 920

/. /.«г»

Рис.34. АЧХ заграждающего фильтра.

Результаты испытаний трех макетов полосно-заграждающего фильтра представлены в таблице 1. По результатам испытаний была отмечена высокая глубина заграждения фильтров (более бОдБ) и исключительно высокая крутизна фронтов К >920дБ/МГц.

В подразделе 7.2 представлены результаты разработки миниатюрной экранированной магнитной системы с механической и электрической регулировкой поля в рабочем зазоре. Помимо намагничивания ферритового устройства магнитная система обеспечивает его термостабильность в широком диапазоне температур. Система разрабатывалась для обеспечения автономной работы пленочных ЖИГ резонаторов, но может иметь гораздо более широкое применение.

На рис.35.а,Ь представлены варианты конструкции системы намагничивания и термостабилизации ферритовых устройств, которые отличаются только расположением внутри стального экрана 1 постоянных магнитов 3,4.

Рис. 35. Варианты конструкции устройства намагничивания и термостабилизации ферритовых устройств.

1 - стальной экран; 2 - внутренний полюс; 3 - основной магнит на основе вш-Со;

4 - дополнительный магнит на основе Ы(1-Ке-В; 5 - регулировочный винт;

6 - дополнительный полюс; 7 - технологическое отверстие; 8 - полимерный заполнитель; 9 - дополнительный экран; 10 - ферритовое устройство; 11 - катушка управления; К. вводы питания катушки управления; 13 -СВЧ вводы;

¡4 - микрополосковая схема.

Конструкция рис.35.а может использоваться в качестве навесного элемента микрополосковой схемы 14. В конструкции рис.35.Ь стальной экран дополнительно выполняет функции корпуса микрополосковой схемы, содержащей ферритовое устройство. Механическая регулировка поля 5 предназначена для начальной настройки частоты устройства. Для перестройки частоты используется электрическая регулировка поля при помощи встроенных катушек управления 11.

Термосгэйилилизация частоты ферритового устройства осуществляется за счет подбора комбинации разнородных постоянных магнитов, которая обеспечивает заданное температурное изменение намагничивающего поля, необходимое для компенсации температурного дрейфа частоты ферритового устройства. Для случая нормального намагничивания пленки были установлены требования к размерам самарий-кобальтовых и неодим-железо-боровых постоянных магнитов. В соответствие с расчетами была изготовлена магнитная система типа рис.35.а, внешний вид которой представлен на вставке рис.37.

Рис.36. Конструкция пленочного ЖИГ резонатора. 1 - пленка ЖИГ, 2 - подложка ПТ 3,4- входной и выходной МПЛ преобразователи.

3200

3234

/.МГц

Рис.37. АЧХ пленочного ЖИГ резонатора.

Испытания магнитной системы проводились с использованием пленочного ЖИГ резонатора проходного типа, конструкция которого представлена на рис.36. На рис.37 представлена АЧХ пленочного резонатора, работающего в составе магнитной системы.

Ниже приведены характеристики макета пленочного ЖИГ резонатора:

• диапазон механической перестройки..........................0,4-4 ГГц;

• диапазон электрической перестройки......................... ± 1 ГГц;

• потребляемая мощность электрической перестройки......3 0,4 Вт/ГГц;

• ослабление на центральной частоте пропускания..........J 4 дБ;

• ширина полосы пропускания....................................Л 8 МГц;

• подавление сигнала за полосой пропускания................1 30 дБ;

• подавление высших резонансных мод.........................1 20дБ;

• габариты..............................................................016Г 6мм;

• масса................................................................... 18 г.

Существенно, что в диапазоне температур 0-60°С относительный дрейф частоты резонатора не превышал 10"6, что эквивалентно термостатированию всего устройства с точностью поддержания температуры порядка 0,01 "С.

В подразделе 7.3 обсуждаются возможности применения структуры феррит-сегнетоэлектрик для создания электрически управляемых линий задержки на МСВ. Предложены варианты конструкции электрически управляемых фазовращателей и фазовых модуляторов, которые удачно встраиваются в предложенную систему намагничивания и термостабилизации.

В подразделе 7.4 обсуждаются варианты конструкции импульсной линии задержки на основе обменных спиновых волн, которые также встраиваются в систему намагничивания и термостабилизации. Показаны возможности дальнейшей миниатюризации линий задержки на ОСВ за счет использования эффектов тройной гибридизации электромагнитных, магнитостатических и обменных спиновых волн.

Каждый раздел диссертации завершается выводами, которые в краткой форме отражают основные результаты раздела.

В заключение сформулированы основные результаты, полученные в диссертационной работе.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ДИССЕРТАЦИИ

1. Экспериментально обнаружены эффекты гибридизации прямых объемных МСВ (ПОМСВ) с акустическими волноводными модами Лэмба (быстрые магнитоупругие волны (МУВ)), которые наблюдались в тонких пластинах и эпитаксиальных пленках ЖИГ. Предложен метод измерения дисперсии и затухания быстрых магнитоупругих волн («метод движущегося преобразователя»). По результатам измерений было показано, что на частотах возбуждения быстрых МУВ дисперсия ПОМСВ испытывает узкополосные Б-образные искажения, а затухание возрастает скачком.

2. Экспериментально обнаружены нелинейные свойства быстрых МУВ, которые проявляются в развитии трех- и четырехволновых распадов. Показано, что в результате трехволновых распадов быстрых МУВ на центральной частоте магнитоупругого резонанса возбуждается вторая быстрая МУВ и звук на разностной частоте, а в результате четырехволновых распадов на боковых частотах возбуждается новая пара быстрых МУВ и звук на удвоенной разностной частоте.

3. ; Показано, что существование быстрых МУВ обуславливает специфические распады ПОМСВ, в результате которых также возбуждается быстрая МУВ и звук на разностной частоте. Показано, что такого рода распады ПОМСВ имеют не только нижний, но и верхний порог мощности (порог прекращения распада). Показана возможность существования вторичных распадов ПОМСВ.

3. Экспериментально обнаружены эффекты одномодовой и многомодовой гибридизации магнитостатических волн с электромагнитными модами сегнетоэлекгрического волновода (гибридные электромагнитно-дипольные волны). Установлено, что на частотах гибридизации групповые скорости МСВ значительно возрастают. Показана возможность электрической регулировки скорости МСВ.

4. Экспериментально обнаружены эффекты гибридизации электромагнитных волн с магнитостатическими модами пленочного ЖИГ волновода (быстрые электромагнитно-дипольные волны), а также эффекты

торичной гибридизации магнитостатических мод с акустическими модами Лэмба (быстрые электромагнитно-дипольно-упругие волны). Выявлены особенности эффектов гибридизации при нормальном и касательном намагничивании пленочного волновода.

5. ; Экспериментально обнаружено высокоэффективное (до 80% и более) импульсное возбуждение коротковолновых обменных спиновых волн в имплантированных пленках ЖИГ. Показано, что эффекты возбуждения ОСВ возникают на частотах гибридизации электромагнитных и/или магнитостатических волн с вытекающими обменными модами имплантированного слоя.

6. Экспериментально обнаружено возбуждение магнитостатических и быстрых магнитоупругих волн в ненасыщенных пленках ЖИГ в присутствие нерегулярной (лабиринтной) доменной структуры. Показано, что волны возбуждаются в интервале слабых подмагничивающих полей, порядка 3-15Э, («окне прозрачности») и в интервале достаточно сильных полей, близких к насыщающим (второе «окно прозрачности»). В первом «окне прозрачности» МСВ обладают гистерезисными свойствами, а во втором - анизотропными свойствами

7. В субмикронных пленках ЖИГ обнаружено возбуждение магнитостатических волн при полном отсутствии внешнего поля. Волна распространялась в пределах одного изначально крупного доменного блока, как в полностью насыщенной пленке ЖИГ, но при этом обладала ярко

выраженными анизотропными свойствами. Показано, что при нормальном подмагничивании пленки возникает немонотонное (N-образное) смещение спектра анизотропных МСВ.

8. Экспериментально обнаружено значительное ослабление нелинейного затухания поверхностных МСВ («линейное просветление») в ненасыщенных и слабо насыщенных пленках ЖИГ. Показано, что эффекты линейного просветления вызваны повышением порога наиболее интенсивного распада ПМСВ на пару дипольных обратных объемных МСВ, а также прекращением распадов в высокочастотной части спектра ПМСВ, где половинные частоты не попадали в спектр существования ООМСВ.

9. Экспериментально обнаружено возбуждение магнитостатических волн в насыщенных и ненасыщенных пленках марганцевой феррошлинели. Показано, что затухание МСВ в пленках феррошлинели сравнимо с затуханием в аналогичных пленках ЖИГ, даже, несмотря на большую, по сравнению с ЖИГ, ширину линии ФМР. Показано, что сильная анизотропия феррошпинели обуславливает анизотропные свойства МСВ даже при полном насыщении пленки, а в ненасыщенных пленках обуславливает изначально крупные размеры доменных блоков, в пределах которых могут распространяться анизотропные МСВ без внешнего намагничивания пленки.

10. Предложены варианты конструкции функциональных устройств на основе гибридных спиновых волн, а именно: узкополосные магнитоакустические фильтры на основе быстрых магнитоупругих волн; электрически управляемые линии задержки, фазовращатели, модуляторы на основе гибридных электромагнитно-дипольных волн; а также линии задержки на обменных спиновых волнах.

11. Разработана конструкция миниатюрной экранированной электрически и механически перестраиваемой магнитной системы со встроенной системой термостабилизации частоты ферритовых устройств.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи в научных журналах:

1. Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Сысоев В.Г., Тихонов В.В., Филимонов Ю.А., Нам, Б.П., Хе A.C. Наблюдение быстрых магнитоупругих волн в тонких пластинах и эпитаксиальных пленках железо-иттриевого граната. // Письма в ЖЭТФ. - 1981. - Т.39, №9. -С.500-504.

2. Казаков Г.Т., Тихонов В.В., Зильберман П.Е. Резонансное взаимодействие магнитодипольных и упругих волн в пластинах и пленках железо-иттриевого раната. // ФТТ. - 1983. -Т.25, №8. - С.2307-2312.

3. Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Тихонов В.В. Наблюдение бегущих магнитостатических волн в пленках ЖИГ с нерегулярной доменной структурой. //Письма в ЖТФ. - 1985. -Т.11, №2. - С.97-101.

4. Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Тихонов В.В. Раздельное измерение параметров полезного сигнала и наводки в линиях передачи магнитостатических волн. // РЭ. - 1985. - Т.ЗО, №6. - С.1164-1169.

5. Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Тихонов В.В. Автомодуляция быстрых магнитоупругих волн в пленках ЖИГ. II Письма в ЖТФ. - 1985. - Т.11, №13. - С.769-773.

6. Анфиногенов В.Б., Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Митлина Л.А., Сидоров A.A., Тихонов В.В. Наблюдение распространения магнитостатических волн в пленках феррошпинели. // Письма в ЖТФ. -1986.-Т. 12, №16.- С.996-999.

7. Анфиногенов В.Б., Вербицкая Т.Н., Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Тихонов В.В. Распространение магнитостатических волн в структуре феррит-сегнетоэлектрик. // Письма в ЖТФ. - 1986. - Т. 12, №8, - С.454-457.

8. Анфиногенов В.Б., Вербицкая Т.Н., Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Мериакри C.B., Огрин Ю.Ф., Тихонов В.В. Резонансное взаимодействие магнитостатических и медленных электромагнитных волн в композитной среде пленка ЖИГ-сегнетоэлектрическая пластина. // Письма в ЖТФ. - 1986. - Т. 12, №15. - С.938-943.

9. Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Тихонов В.В. Магнитостатические и быстрые магнитоупругие волны в пленках железо-иттриевого граната с нерегулярной доменной структурой.//РЭ. - 1987.-Т.29, №4.-С.710-718.

10. Анфиногенов В.Б., Митлина Л.А., Попков А.Ф., Сидоров A.A., Сорокин В.Г., Тихонов В.В. Магнитостатические волны в пленках феррошпинели. //ФТТ. - 1988. - Т.ЗО, №7. - С.2032-2039.

11. Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Санников Е.С., Тихонов В.В., Толкачев A.B. Линейное возбуждение импульсов обменных спиновых волн в пленках железо-иттриевого граната. // Письма в ЖТФ. - 1988. - Т. 14, №10. - С.884-888.

12. Зильберман П.Е., Куликов В.М., Темирязев А.Г., Тихонов В.В. Спонтанное акустическое комбинационное рассеяние магнитостатических волн.//ФТТ. - 1988.- Т.ЗО, №5. - С.1540-1542.

13. Анфиногенов В.Б., Вербицкая Т.Н., Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Мериакри C.B., Огрин Ю.Ф., Тихонов В.В. Гибридные электромагнитно-спиновые волны в контактирующих слоях сегнетоэлектрика и феррита. I. Теория.И РЭ. - 1988.-Т.ЗО.-С.2032-2039.

14. Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Куликов В.М., Тихонов В.В. Влияние слабых подмагничивающих полей на распространение магнитостатических волн в пленках железоиттриевого граната субмикронной толщины. // РЭ. - 1988. - Т. 30, №2. - С.347-352.

15. Зильберман П.Е., Семен Б.Т., Тихонов В.В., Толкачев A.B. Наблюдение быстрых электромагнитно-спиново-упругих волн в пленках

железоиттриевого граната. // Письма в ЖТФ. - 1989, Т. 15. - №10. -С.69-63.

16. Анфиногенов В.Б., Вербицкая Т.Н., Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Мериакри C.B., Огрин Ю.Ф., Тихонов В.В. Гибридные электромагнитно-спиновые волны в контактирующих слоях сегнетоэлектрика и феррита. II. Эксперимент. // РЭ. - 1990. - Т.35, №2 - С.320-324.

17. Анфиногенов В.Б., Вербицкая Т.Н., Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Мериакри C.B., Тихонов В.В. Резонансное взаимодействие обратных объемных магнитостатических волн с замедленными электромагнитными волнами в структурах феррит-сегнетоэлектрик // ЖТФ. - 1990. - Т.60, №9. - С. 114-117.

18. Зильберман П.Е., Куликов В.М., Тихонов В.В., Шеин И.В. Магнитостатические волны в пленках железоиттриевого граната при слабом подмагничивании.//РЭ.-1990.-Т.35, №5. - С.986-991.

19. Тихонов В.В., Толкачев A.B., Семен Б.Т. Гибридизация электромагнитных волн с волноводными модами МСВ в касательно намагниченной пленке ЖИГ.//ЖТФ. - 1991.- Т.61, №2. - С. 192-195.

20. Зильберман П.Е., Куликов В.М., Тихонов В.В., Шеин И.В. Нелинейные эффекты при распространении поверхностных магнитостатических волн в пленках железо-иттриевого граната в слабых магнитных полях. // ЖЭТФ. - 1991.- Т.99, №5.-С.1566-1578.

21. Тихонов В.В., Толкачев A.B., Остафийчук Б.К. Наблюдение резонансов обменных спиновых волн в имплантированном слое пленки ЖИГ. // Письма в ЖТФ. - 1991. -Т.17, №15. - С.49-52.

22. Тихонов В.В., Толкачев A.B. Линейное возбуждение обменных спиновых волн в имплантированных пленках ЖИГ. // ФТТ. - 1994. -Т.36, №1. - С185-193.

23. Тихонов В.В., Нефедов И.С. Преобразование обменных спиновых волн в слоистой ферритовой структуре. // ЖТФ. - 1996. - Т.66, №8. - С. 133142.

24. Анфиногенов В.Б., Высоцкий С.Л., Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Луговской A.B., Маряхин A.B., Медников A.M., Нам Б.П., Никитов С.А., Огрин Ю.Ф., Ползикова Н.И., Раевский А.О., Сухарев А.Г., Темирязев А.Г., Тихомирова М.Н., Тихонов В.В., Филимонов Ю.А., Хе A.C. Устройства на основе спиновых волн для обработки радиосигналов в диапазоне частот 50МГц...20ГГц // Радиотехника. -2000.- №8.-С.6-14.

25. Тихонов В.В. Резонансный механизм возбуждения обменных спиновых волн в слоистых монолитных феррит-ферритовых структурах // Известия Саратовского университета. Новая серия. Физика. - 2009. - Т.9, №1. -С. 17-32.

26. Тихонов В.В., Ляшенко A.B. Термостабилизация частоты спинволновых устройств // Гетеромагнитная микроэлектроника. - 2009. - №6. - С.43-52.

27. Тихонов B.B. Магнитостатические волны в пленках ЖИГ в присутствие доменной структуры // Гетеромагнитная микроэлектроника. - 2009. -№7. - С.25-37.

Авторские свидетельства и патенты:

1. Полоснопропускающий фильтр СВЧ: A.C. - 1091263 СССР / Ю.В.Гуляев, П.Е.Зильберман, Г.Т.Казаков, В.В.Тихонов. - №3395007; Заявл.05.02.82; Опубл. 07.05.84. - Бюл. №17.

2. Управляемая линия задержки на магнитостатических волнах: A.C. -1398713 СССР / В.Б.Анфиногенов, П.Е.Зильберман, Г.Т.Казаков, В.В.Тихонов -№4141239; Заявл. 29.10.1986.

3. Узкополосный СВЧ-фильтр: A.C. - 1681345 СССР / П.Е.Зильберман, П.С.Костюк, Б.Т.Семен, В.В Тихонов., А.В.Толкачев - №4684934; Заявл. 24.04.1989; Опубл. 30.09.1991. - Бюл. №36.

4. Узкополосный СВЧ-фильтр: A.C. - 1681346 СССР / П.Е.Зильберман, П.С.Костюк, Б.Т.Семен, В.В Тихонов., А.В.Толкачев - №4684936; Заявл. 24.04.1989; Опубл. 30.09.1991. - Бюл. №36.

5. Магнитная система: A.C. - 1781744 СССР / В.В.Тихонов, А.В.Толкачев, Б.Т.Семен, Б.К.Остафийчук - №4787140; Заявл. 29.01.1990; Опубл. 15.12.1992.-Бюл. №46.

6. Экранированная магнитная система: A.C. - 5065565 RU / В.В.Тихонов, А.В.Толкачев, Ю.Б.Рудый. - №5065565/09; Заявл. 18.08.1992; Опубл. 10.04.1996. - Бюл. №6.

7. Устройство намагничивания и термостабилизации СВЧ ферритовых устройств: Патент - №2356120 / В.В.Тихонов. - Заявка: №2007124116/09(026251), 26.06.2007. Опубликовано: 20.05.2009. - Бюл. №14.

СПИСОК ЦИТИРУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Викторов И.А. Звуковые поверхностные волны в твердых телах. - М.: Наука, - 1981.- 287 с.

2. Бугаев A.C., Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Филимонов Ю.А. Быстрые магнитоупругие волны в нормально намагниченной пластине феррита // ФТТ. - 1981. - Т.23, №9. - С.2647-2652.

3. Гуляев Ю.В., Бугаев A.C., Зильберман П.Е., Игнатьев И.А., Коновалов А.Г., Луговской A.B., Медников A.M., Нам Б.П., Николаев Е.И. Гигантские осцилляции прохождения квазиповерхностной спиновой волны через тонкую пленку железо-иттриевого фаната // Письма в ЖЭТФ. - 1979. - Т.30, №9. - С.600-603.

4. Гусев Б.М., Чивилева O.A., Гуревич А.Г., Эмирян Л.М., Норонович О.В. Затухание поверхностной магнитостатической волны // Письма в ЖТФ. -1985-Т.9,№3.-С.159-163.

5. Медников A.M. Нелинейные эффекты при распространении поверхностных спиновых волн в пленке ЖИГ // ФТТ. - 1981. - Т.23, №1. - С.242-245.

6. Митлина Л.А., Козлов В.И., Васильев А.Л., Сидоров A.A. Магнитные свойства феррошпинели многокомпонентных составов // Электронная техника. Материалы. - 1985. - №2. - С.37-40.

Подписано к печати 05.04.10 г. Формат 60x84 1/16. Объем 1,5 п.л. Тираж 110 экз. Заказ №2831

Отпечатано с оригинал-макета в ООО «Принт-Клуб» 410026, г. Саратов, ул. Московская, 160. Тел. (845-2) 507-888

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Выводы.

2. ЭФФЕКТЫ ГИБРИДИЗАЦИИ МАГНИТОСТАТИЧЕСКИХ И

УПРУГИХ ВОЛН.

2.1. Быстрые магнитоупругие волны. Теория. 2.2. Быстрые магнитоупругие волны. Эксперимент.

2.3. Нелинейные свойства быстрых магнитоупругих волн.

2.4. Выводы.

3. ЭФФЕКТЫ ГИБРИДИЗАЦИИ МАГНИТОСТАТИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН.

3.1. Электромагнитно-дипольные волны.

3.2. Быстрые электромагнитно-дипольные и электромагнитно-дипольно-упругие волны.

3.3. Выводы.

4. ЭФФЕКТЫ ГИБРИДИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ, МАГНИТОСТИЧЕСКИХ И ОБМЕННЫХ СПИНОВЫХ ВОЛН.

4.1. Возбуждение обменных спиновых волн в имплантированных пленках ЖИГ.

4.2. Выводы.

5. ЭФФЕКТЫ РАСПРОСТРАНЕНИЯ И ГИБРИДИЗАЦИИ МАГНИТОСТАТИЧЕСКИХ ВОЛН В ПЛЕНКАХ ЖИГ С ДОМЕННОЙ СТРУКТУРОЙ.

5.1. Магнитостатические и быстрые магнитоупругие волны в пленках ЖИГ с нерегулярной доменной структурой.

5.2. Особенности распространения магнитостатических волн в ненасыщенных субмикронных пленках ЖИГ.

5.3. Нелинейные свойства поверхностных магнитостатических волн в ненасыщенных и слабо насыщенных пленках ЖИГ.

5.4. Выводы.

6. ЭФФЕКТЫ РАСПРОСТРАНЕНИЕ МАГНИТОСТАТИЧЕСКИХ ВОЛН В НАСЫЩЕННЫХ И НЕНАСЫЩЕННЫХ ПЛЕНКАХ

ФЕРРОШПИНЕЛИ.

6.1. Выводы.

7. УСТРОЙСТВА СВЧ НА ОСНОВЕ ГИБРИДНЫХ СПИНОВЫХ ВОЛН.

7.1. Узкополосные магнитоакустические фильтры СВЧ.

7.2. Электрически управляемые линии задержки, фазовращатели и модуляторы СВЧ.

7.3. Линии задержки на обменных спиновых волнах:.

7.4. Устройство намагничивания и термостабилизации частоты спинволновых устройств.

7.5. Выводы.

Развитие современной твердотельной электроники сверхвысоких частот (СВЧ) основывается с одной стороны на создании новых, уникальных по своим свойствам, материалов, а с другой стороны — на поиске новых типов колебаний и волн, пригодных для использования в системах передачи, и обработки информации. Встречное движение этих двух направлений открывает широкие возможности, как в плане расширения фронта научных исследований, так и в плане их практического использования. В этом смысле, исключительный интерес представляют магнитные кристаллы -ферриты, которые характеризуются превосходными магнитными, диэлектрическими и упругими свойствами. Благодаря уникальным магнитным свойствам ферритов, стало возможным практическое использование явления ферромагнитного резонанса-(ФМР) [1] и создание-на его основе нового класса невзаимных, частотно-селективных и управляющих устройств. Эти устройства уже нашли применение в радиотехнике, электронике, оптике, вычислительной технике и в ряде других областей. Сформировались самостоятельные научно-технические направления такие, как магнитоэлектроника и магнитооптика [2].

Развитие магнитоэлектроники в диапазоне сверхвысоких частот началось в середине 50-х годов. Этому весьма способствовало создание монокристаллов железоиттриевого граната (ЖИГ) с рекордно узкими линиями ФМР АН<1Э. Это свойство нашло применение в СВЧ резонаторах на ЖИГ-сферах. Но главное - открылись возможности практического использования особого типа волновых возбуждений — спиновых волн (СВ) [3]. Привлекательность спиновых волн состояла в том, что они обладали исключительно малыми длинами, сравнимыми с радиусом обменного взаимодействия (порядка межатомных расстояний) или радиусом дипольного взаимодействия (взаимодействия магнитных моментов). Характерные длины обменных спиновых волн (ОСВ) составляли порядка X к 0,01-Й мкм, а дипольных спиновых волн — в литературе их чаще называют магнитостатическими волнами (МСВ) - порядка А. « 0,01-Н мм. Применение спиновых волн открывало уникальные возможности создания миниатюрных СВЧ устройств аналоговой обработки радиосигналов, которые были востребованы в системах радиолокации и связи. Последнее обстоятельство стимулировало исследования спиновых волн, которые все более приобретали экспериментальный и прикладной характер.

В основном исследовались магнитостатические волны, которые отличались простотой возбуждения и достаточно высокой степенью замедления. Однако особенностью МСВ было то, что они могли возбуждаться только в тонких ферритовых слоях. Это обстоятельство стимулировало развитие технологии эпитаксиального роста тонкопленочных ЖИГ структур. В конце 70-х годов, с началом производства высококачественных пленок ЖИГ, начался настоящий бум создания устройств на МСВ [4-17]. В результате сформировалось новое научное направление, которое с легкой руки академика Гуляева Ю.В. получило название «спинволновая электроника».

Успехи спинволновой электроники были очевидны, но оставалось немало проблем, которые сдерживали практическое использование предложенных устройств. Серьезную проблему создавала необходимость намагничивания пленки ЖИГ. Это требовало применения достаточно громоздких магнитных систем, которые сводили на нет миниатюрность спинволновых устройств. Решение проблемы намагничивания имело два очевидных пути решения: с одной стороны — это миниатюризация портативных систем намагничивания, а с другой — это снижение намагничивающих полей.

При разработке портативных магнитных систем необходимо было учитывать высокую чувствительность спинволновых устройств к изменениям величины намагничивающего поля. Это обстоятельство требовало защиты от посторонних внешних полей и от шунтирующего действия окружающих стальных предметов. Другое требование состояло в необходимости электрического управления полем в рабочем зазоре. К сожалению, до настоящего времени, удовлетворительных конструктивных решений проблемы намагничивания найдено не было, хотя работы в этом направлении продолжаются. Однако каким бы удачным это решение ни оказалось, оно могло бы снизить габариты магнитных систем только до определенного предела.

Дальнейшая миниатюризация магнитных систем требовала снижения величины намагничивающих полей. Пути такого снижения имелись, например, за счет использования собственных внутренних полей ферритов -полей размагничивания и полей анизотропии. Но, однако, этот путь практически не использовался, так как при размагничивании феррита возникало разбиение на локальные области спонтанной намагниченности (домены), которые вызывали интенсивное рассеяние магнитостатичёских волн. Однако это не исключало возможность распространения МСВ в периодически неоднородных (полосовых) доменных структурах (ДС). Полосовая ДС могла возникать в. сильно анизотропных (одноосных) ферритах (ферритах-щпинелях, гексаферритах), но они обладали большими диссипативными потерями, что не позволяло их использовать для возбуждения МСВ даже в состоянии полного насыщения. Тем не менее, работы по совершенствованию одноосных ферритов продолжались. В настоящее время уже получены экспериментальные образцы эпитаксиальных пленок марганцевого феррита-шпинели с относительно .узкими линиями ФМР, но возможности распространения в них магнитостатичёских волн не исследовались.

Полосовая доменная структура могла возникать и в слабо анизотропных ферритах, но только в сферических образцах. В пленочных структурах железоиттриевого граната доменная структура состояла из мелких регулярных полосовых доменов, сгруппированных в относительно крупные нерегулярные доменные блоки, причем соседние блоки различались только направлением полос. Таким образом, в ненасыщенной пленке ЖИГ формировалась нерегулярная (лабиринтная) доменная структура. Возможности распространения магнитостатических волн в столь сложных доменных структурах ранее не исследовались.

Другой проблемой являлась температурная нестабильность частоты спинволновых устройств, которая возникала из-за теплового размагничивания ферритов. Эта проблема усугублялась еще и тем, что постоянные магниты, которые обычно используются в портативных магнитных системах, также обладают свойством теплового размагничивания. Очевидные способы решения этой проблемы - термостатирование и/или электронная автоподстройка частоты - приводили к еще большему увеличению габаритов и дополнительному усложнению спинволновых устройств. В этом смысле мог бы оказаться перспективным способ термостабилизации за счет теплового размагничивания постоянных магнитов, но такой подход к решению проблем термостабилизации-ранее не использовался.

Дальнейшее развитие элементной базы спинволновой электроники требовало исследований новых физических принципов обработки радиосигналов. Резервы такого рода исследований были далеко не исчерпаны. Например, не были исследованы эффекты гибридизации магнитостатических волн с акустическими и электромагнитными волнами. Причина — огромная разница скоростей, которая в обычной ситуации исключала возможность их синхронного распространения. Однако возможности синхронизации волноводных мод быстрых и медленных типов волн применительно к МСВ ранее не использовались. Соответственно, не были исследованы эффекты нелинейного взаимодействия магнитостатических и других типов волн, которые очевидно должны проявляться на частотах гибридизации волноводных мод

Огромный потенциал развития спинволновой электроники содержался в освоении коротковолновых обменных спиновых волн, но до настоящего времени он вовсе не использовался, поскольку не были нерешены проблемы возбуждения и приема ОСВ.

Предлагаемая диссертационная работа была направлена на решение поставленных проблем.

В задачу диссертационной работы входило:

1. исследование возможности гибридизации магнитостатических волн с электромагнитными и упругими волнами в слоистых феррит-диэлектрических структурах;

2. исследование возможностей распространения магнитостатических волн в пленках ЖИГ с доменной структуры;

3. исследование возможностей распространения магнитостатических волн в ферритовых пленках со структурой шпинели;

4. исследование нелинейных свойств магнитостатических волн при условии их взаимодействии с другими типами волн и при условии распространении в ненасыщенных пленках ЖИГ;

5. исследование возможностей преобразования энергии обменных спиновых волн в монолитных феррит-ферритовых структурах;

6: разработка новых типов СВЧ устройств на основе гибридных магнитостатических и обменных спиновых волн;

7. разработка миниатюрных экранированных управляемых магнитных систем со встроенной системой термостабилизации.

Методы исследования в основном носили экспериментальный характер. Теоретические расчеты использовались только для интерпретации экспериментальных результатов.

В диссертации на защиту выносятся следующие новые научные положения.

1. В пленочных структурах железоиттриевого граната возможно селективное возбуждение быстрых типов гибридных волн, а именно быстрых магнитоупругих, быстрых электромагнитно-дипольных и быстрых электромагнитно-дипольно-упругих волн.

2. В имплантированных пленках железоиттриевого граната возможно селективное возбуждение быстрых электромагнитно-обменных и быстрых дипольно-обменных волн, а также возможно высокоэффективное импульсное преобразование энергии коротковолновых обменных спиновых волн.

3. Существование быстрых магнитоупругих волн обуславливает возможность развития специфических трех- и четырехволновых распадов магнитостатических и быстрых магнитоупругих волн, в результате которых порождаются новые быстрые магнитоупругие волны и чисто упругие волны на разностных частотах.

4! В составных структурах феррит-сегнетоэлектрик возможно механической и электрическое управление дисперсией гибридизованных магнитостатических волн.

5. В ненасыщенных пленах железоиттриевого граната в присутствии нерегулярной лабиринтной доменной структуры возможно распространение магнитостатических волн в интервале слабых подмагничивающих полей («окне прозрачности»).

6. В докритических (субмикронных) пленках железоиттриевого граната возможно распространение магнитостатических волн при полном отсутствии намагничивающего поля.

7. В ненасыщенных и слабо насыщенных пленках железоиттриевого граната нелинейное затухание поверхностных магнитостических волн значительно, понижается.

8. В насыщенных и ненасыщенных пленках марганцевой феррошпинели возможно распространение магнитостатических волн даже при относительно высоких значениях параметра диссипации.

Практическая значимость результатов диссертационной работы.

1. Предложен новый принцип построения частотно-селективных СВЧ устройств на основе «быстрых» типов гибридных волн в слоистых феррит-диэлектрических структурах.

2. Показана возможность построения сверх узкополосных резонансных фильтров частот на основе «быстрых» магнитоупругих волн — магнитоакустические фильтры. Предложены и испытаны варианты конструкций полосно-пропускающих и полосно-заграждающих фильтров сетки частот, а также одночастотных дискретно перестраиваемых фильтров частот. Магнитоакустические фильтры представляют собой высокочастотный аналог кварцевых резонаторов, которые могут найти широкое применение в качестве частотно-задающих элементов сверх стабильных СВЧ* генераторов.

3. Предложен принцип электрического управления дисперсионными характеристиками магнитостатических волн на основе эффектов гибридизации с волноводными модами электромагнитных волн в слоистой структуре феррит-сегнетоэлектрик. Предложены и испытаны варианты конструкций электрически управляемой линии задержки СВЧ сигнала, которые допускали перестройку времени задержки в пределах ±50% в диапазоне частот до ЮГГц. Электрически1 управляемые линии задержки могут найти широкое применение в системах радиолокации и связи в качестве фазовращателей и фазовых модуляторов.

4. Предложен способ эффективного возбуждения и приема обменных спиновых волн, который открывает широкие перспективы создания принципиально нового класса спинволновых устройств на основе сверх коротких спиновых волн с длиной волны менее 0,1 мкм. Предложены варианты конструкции линий задержки импульсного СВЧ сигнала на обменных спиновых волнах, которые могут найти применение в планарных интегральных схемах аналоговой обработки СВЧ сигналов. и

5. Показана возможность значительного продвижения спинволновых устройств в высокочастотную область СВЧ диапазона за счет использования сильно анизотропных и с повышенной намагниченностью насыщения пленок марганцевой феррошпинели.

6. Показана возможность снижения намагничивающих полей спинволновых устройств до единиц Эрстед за счет использования ненасыщенных пленок ЖИГ с нерегулярной доменной структурой. Показана возможность построения спинволновых устройств без внешнего намагничивания за счет использования субмикронных пленок ЖИГ или пленок марганцевой феррошпинели.

7. Предложены и испытаны варианты конструкций миниатюрной экранированной электрически и механически перестраиваемой магнитной системы, обеспечивающей высокую температурную стабильность спинволновых устройств за счет подбора комбинации постоянных магнитов. Лабораторные макеты магнитной системы имели габариты: диаметр 14мм, высота 7мм. Напряженность поля в рабочем зазоре устанавливалась механической регулировкой в пределах от 0 до 4000Э, электрическая регулировка позволяла перестраивать поле в пределах ± 500Э.

8. Предложена и испытана конструкция миниатюрного термостабильного пленочного ЖИГ-резонатора, который по своим массогабаритным характеристикам значительно превосходил аналогичный резонатор на ЖИГ сферах. Лабораторный макет резонатора имел следующие характеристики: рабочая частота - 4,2ГГц; диапазон электрической перестройкой частоты ± 1ГГц; относительное изменение частоты в диапазоне температур 0-*-60° С не более 10~6. Достигнутая термостабильность резонатора эквивалентна поддержанию рабочей температуры всего устройства с точностью до 0,01°С.

9. Предложен и испытан метод измерения амплитуд, волновых чисел и декрементов магнитостатических волн, а также амплитуд и ослаблений сигналов электромагнитной наводки в линиях передачи магнитостатических волн. Метод основан на обработке интерферрограмм, записанных при равномерном движении преобразователя — «метод движущегося преобразователя». Предложенный метод не требует привлечения какой-либо предварительной информации о свойствах измеряемых волн, не имеет неопределенности в измерениях волновых чисел и в определении знаков групповых скоростей, а также не требует подавления электромагнитной наводки, не предъявляет жестких требований к согласованию преобразователей и допускает любую плотность точек при измерениях частотных и полевых зависимостей волновых характеристик магнитостатических волн и наводки.

Диссертация состоит из введения, семи разделов, заключениями списка цитируемой литературы.

7.5. Выводы.

1. Предложены и испытаны варианты конструкций полосно-пропускаюгцих и полосно-заграждающих магнитоакустических фильтров частот с рекордно узкими полосами селекции. Показано, что в диапазоне частот до 1ГГц добротность магнитоакустических резонансов составляет порядка 104. Магнитоакустические фильтры могут найти широкое применение в качестве частотно-задающих элементов сверхстабильных генераторов СВЧ.

2. Предложены и испытаны варианты конструкций электрически управляемых линий задержки, фазовращателей и модуляторов СВЧ сигналов. Механизм электрического управления предложенных устройств обладает слабой инерционностью по сравнению с магнитной перестройкой. Это позволяет на порядки повысить частоту модуляции СВЧ сигнала.

3. Впервые предложено устройство (импульсная линия задержки) на обменных спиновых волнах. Конструкция устройства основана на эффекте тройной гибридизации электромагнитных волн в микрополосковой линии с волнодными модами МСВ в пленочном ЖИГ волноводе («быстрые» электромагнитно-спиновые волны) и вытекающими волноводными модами ОСВ в тонком легированном слое пленки ЖИГ.

4. Предложена и испытана конструкция миниатюрной экранированной механически и электрически управляемой магнитной системы со встроенной системой термостабизизации рабочих частот ферритовых СВЧ устройств. Габариты макета магнитной системы составляли 016 x6мм2, масса 17г. Габариты рабочего зазора составляли 0 7 х 2мм2. Механическая регулировка поля обеспечивала перестройку частоты пленочного ЖИГ резонатора в диапазоне частот 0,3-4,2ГГц, электрическая перестройка - в интервале частот (/0±1)ГГц. Температурные уходы частоты резонатора в диапазоне температур (0,+60)°С не превышали ЮКГц. Относительная температурная нестабильность частоты резонатора составляла ~10-6, что было эквивалентно стабилизации температуры всего устройства с точностью до 0,01°С.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе были получены следующие новые научные результаты:

1. Экспериментально обнаружено возбуждение гибридных магнитоупругих волн в пластинах и эпитаксиальных пленках железоиттриевого граната. Эффект проявился в виде серии узкополосных эквидистантных пиков, которые наблюдались в спектре возбуждения прямых объемных МСВ на частотах отсечки акустических мод Лэмба. Типичные скорости быстрых МУВ были сравнимы со скоростью ПОМСВ, что на 1-2 порядка выше скорости звука в монокристаллах ферритов-гранатов. В этом смысле их можно было называть быстрыми магнитоупругими волнами.

2. Наблюдалось два типа быстрых МУВ, соответствовавших резонансам ПОМСВ с продольными и поперечными модами Лэмба, причем, возбуждение продольных мод Лэмба оказалось значительно слабее поперечных. В пластине феррита, из-за наличия плоскости симметрии, выполнялось правило отбора («правило четности»), согласно, которому основная (нулевая) мода ПОМСВ могла взаимодействовать только с нечетными продольными и четными поперечными модами Лэмба. В случае несимметричной двухслойной структуры пленка ЖИГ-подложка ГГГ правило отбора не действовало, номера продольных и поперечных мод следовали подряд.

3. В пленочной структуре ЖИГ-ГГГ моды Лэмба возбуждались в основном в подложке ГГГ, их взаимодействие с ПОМСВ ограничивалось толщиной пленки и носило поверхностный характер. При этом добротность магнитоакустических резонансов в пленочных образцах оказалась в несколько раз выше, чем в пластинах.

4. Для измерения дисперсии и затухания быстрых МУВ был предложен метод раздельного измерения характеристик МСВ и наводки, основанный на расшифровке осциллирующих интерферограмм, записанных при равномерном движении преобразователя («метод движущегося преобразователя»). В результате измерений было установлено, что дисперсионная зависимость ПОМСВ на частотах наблюдения резонансных пиков имеет зигзагообразные искажения («аномальная дисперсия»), а затухание на тех же частотах возрастает скачком.

5. Экспериментально обнаружены трех- и четырехволновые распады быстрых МУВ и ПОМСВ, в результате которых на соседних частотах возбуждаются новые быстрые МУВ и чисто упругие волны на разностных частотах. Возбуждение низкочастотного звука обуславливало появление эффектов автомодуляции исходного сигнала.

6. Показано, что трехволновые распады быстрых МУВ разрешены только на боковых частотах магнитоупругого резонанса, где их дисперсия имеет положительный наклон. Продуктами распада являются вторая быстрая МУВ на центральной частоте магнитоупругого резонанса и чисто упругая волна на разностной частоте.

7. Четырехволновые распады быстрых МУВ возникают только на центральных частотах, где их дисперсия имеет отрицательный наклон. Продуктами четырехволнового распада является симметричная пара быстрых МУВ на боковых частотах магнитоупругого резонанса и чистоупругая волна на удвоенной разностной частоте.

8. Продуктами трехволнового распада ПОМСВ являются ближайшая и более низкая по частоте быстрая МУВ и чисто упругая волна на разностной частоте. Возможно существование двух сценариев распада с возбуждением быстрой МУВ на центральной частоте (в области отрицательного наклона дисперсии) и на удаленной боковой частоте (в области положительного наклона дисперсии). Из двух сценариев распада реализуется только один, имеющий наинизший порог начала распада. Достижение порога менее выгодного сценария распада приводит к прекращению процессов распада. Показана возможность существования вторичных трехволновых распадов ПОМСВ.

9. Продуктами четырехволнового распада ПОМСВ являются симметричная пара ПОМСВ и чисто акустическая мода Лэмба первого порядка. Эти распады также имеют множество конкурирующих сценариев, наличие которых обуславливает существование верхнего порога мощности — порога прекращения распадов. В данном случае распады прекращаются при достижении порога менее выгодного сценария четырехволнового распада ПОМСВ с возбуждением второй моды Лэмба.

10. Обнаружен новый тип гибридных волн — электромагнитно-дипольные волны, которые возбуждаются в слоистой структуре феррит-диэлектрик на частотах фазового синхронизма магнитостатических волн и волноводных мод электромагнитной волны. Эффекты гибридизации проявляются в виде расталкивании дисперсионных ветвей взаимодействующих волн.

11. Показана возможность существования одномодового и многомодовых режимов гибридизации. Одномодовый режим реализуется на относительно низких частотах при гибридизации МСВ с первой модой ЭМВ, не имеющей частоты отсечки. На частотах, превышающих частоту отсечки второй моды ЭМВ, реализуется двухмодовый режим гибридизации МСВ с первой и второй модами ЭМВ. Аналогично на еще более высоких частотах может быть реализован трех-, четырех- и так далее -модовые режимы гибридизации. ,

12. В пленочных структурах ЖИГ-ГГГ эффекты гибридизации приводят к возбуждению входным преобразователем двух типов волн — медленных МСВ в пленке ЖИГ и быстрой первой моды ЭМВ в подложке ГГГ. В процессе распространения эти волны не взаимодействуют, но на выходном преобразователе суммируются с учетом набегов фаз.

13. Показана возможность управления дисперсией гибридизованой магнитостатической волны за счет подбора толщины и диэлектрической проницаемости слоя диэлектрика, а также за счет регулировки зазора между слоями феррита и диэлектрика.

14. Показана возможность электрического управления дисперсией МСВ в слоистой структуре феррит-сегнетоэлектрик. Эффект управления возникает за счет изменения диэлектрической проницаемости ненасыщенного сегнетоэлектрика при наложении электрического поля.

15. Другой тип электромагнитно-дипольных волн возникает в результате гибридизации электромагнитных волн в микрополосковой линии передачи с волноводными модами МСВ, возбуждаемыми в узком пленочном ЖИГ волноводе. Эти волны имеют фазовые скорости порядка скорости света (быстрые электромагнитно-дипольные волны). Эффекты гибридизации проявляется в виде пиковых затуханий и аномальных искажений закона дисперсии ЭМВ на частотах отсечки мод МСВ.

16. Дисперсионные свойства быстрых электромагнитно-дипольных волн существенно зависят от типа возбуждаемых мод МСВ: при нормальном намагничивании пленки ЭМВ гибридизуется с модами прямых объемных МСВ; при касательном поперечном намагничивании — с модами обратных объемных МСВ; при касательном продольном - с модами поверхностных и обратных объемных МСВ, причем гибридизация со всеми модами ООМСВ возникает на одной частоте, совпадающей с верхней границей спектра существования обратных объемных МСВ.

17. При нормальном намагничивании пленочного волновода обнаружены эффекты тройной гибридизации электромагнитных, магнитостатических и упругих волн. На частотах возбуждения быстрых электромагнитно-дипольных волн возникала вторичная гибридизация волноводных мод

ПОМСВ с акустическими модами Лэмба (быстрые электромагнитно-дипольно-упругие волны).

18. Впервые предложен способ эффективного преобразования (возбуждения и приема) бегущих обменных спиновых волн. Эффекты преобразования ОСВ наблюдались в импульсном режиме. Импульсы обменных волн излучались вглубь пленки ЖИГ и отражались от ее противоположной поверхности. Измеренные коэффициенты импульсного преобразования достигали 80% и более.

19. Возбуждение бегущих обменных волн было вызвано вытеканием волноводных мод ОСВ, возбуждаемых в тонком имплантированном слое пленки ЖИГ быстрыми типами'связанных волн - электромагнитными и/или магнитостатическими волнами. Обратное преобразование эхоимпульсов ОСВ возникало вследствие возбуждения в имплантированном слое волноводных мод ОСВ с последующим возбуждением связанных типов быстрых волн. Эффекты преобразования имели длительный характер и могли продолжаться до полного преобразования энергии быстрых типов волн в бегущие ОСВ и обратно. В экспериментах длительность процессов преобразования была ограничена длиной,пробега гибридных волн.

20. Необходимым условием возбуждения волноводных мод ОСВ являлось наличие собственных резонансных свойств имплантированного слоя. Собственные резонансы имплантированного слоя были обнаружены при нормальном намагничивании пленки ЖИГ. Их интенсивность быстро спадала с ростом номера резонансной моды. Спад интенсивности объяснялся толщиной неоднородностью имплантированного слоя.

21. Несимметричность граничных условий обуславливала возможность возбуждения в имплантированном слое только несимметричных (четвертьволновых) резонансов с образованием узла прецессии намагниченности на границе с чистой пленкой ЖИГ. Образование узла прецессии можно было трактовать, как динамическое (или резонансное) закрепление спинов.

22. Возбуждение вытекающих обменных мод наблюдалось на резонансных частотах имплантированного слоя, попадающих в спектр существования ОСВ в чистой пленке ЖИГ. При этом излучение обменных волн существенно снижало добротность резонансов имплантированного слоя и дополнительно расширяло полосу частот,излучения ОСВ.

23. Наиболее эффективное преобразование ОСВ наблюдалось при касательном намагничивании пленки (геометрия Деймона-Эшбаха) в полосе частот возбуждения первой резонансной моды имплантированного слоя. При нормальном намагничивании пленки эффекты преобразования оказались значительно* слабее из-за того, что были вызваны резонансами высших

• порядков. Наиболее интенсивные резонансы низших порядков выходили за пределы спектра существования ОСВ в чистой пленке ЖИГ.

24. Параллельно с ОСВ наблюдались эффекты импульсного излучения (поглощения) сдвиговых упругих волн, которые убегали вглубь подложки ГГГ и отражались от ее противоположной поверхности. Возбуждение упругих волн могло быть вызвано вытеканием связанных акустических мод Лэмба имплантированного слоя, а также за счет коллинеарного взаимодействия бегущих ОСВ и звука в чистой пленке ЖИГ.

25. Экспериментально обнаружены и исследованы бегущие магнитостатические волны в пленках ЖИГ с нерегулярной (лабиринтной) доменной структурой. Показано, что в пленке ЖИГ с ДС могут распространяться относительно длинноволновые МСВ, для их наблюдения необходимо приложение слабого подмагничивающего поля из некоторого интервала полей («окна прозрачности»), в котором длина магнитостатической волны много больше размеров нерегулярных доменных блоков, а средняя по доменным блокам намагниченность пленки отлична от нуля.

26. Обнаружены гистерезисные свойства МСВ в пленках ЖИГ с ДС. Гнстерезнсные свойства проявлялись при перемагничивании пленки ЖИГ в виде смещения нижней границы «окна прозрачности» на величину коэрцитивной силы.

27. Показано, что в пленках ЖИГ с ДС возможно возбуждение быстрых магнитоупругих волн. Особенность быстрых МУВ в пленках с ДС состоит в том, что они образуются в результате гибридизации поверхностных МСВ типа Дэймона-Эшбаха, которые могут взаимодействовать только с поперечными модами Лэмба.

28. Показано, что в пленках ЖИГ субмикронной толщины возможно возбуждение бегущих МСВ без внешнего намагничивающего поля. Волны распространяются в пределах одного достаточно крупного доменного блока, как в полностью насыщенной пленке ЖИГ, но при этом они обладают ярко выраженными анизотропными свойствами. Крупные размеры доменных блоков обусловлены малостью полей рассеяния на торцевых поверхностях субмикронных пленок ЖИГ.

29. В зависимости от ориентации волнового вектора д относительно М0 в пленке могут возбуждаться различные типы волн: при д || М0 возбуждаются обратные объемные МСВ (ООМСВ); при д 1 М0 - поверхностные МСВ (ПМСВ). При промежуточных углах 0 <(р< л¡2 наблюдаются переходные типы волн ООМСВ —> ПМСВ. Наиболее интенсивно возбуждаются поверхностные МСВ типа Деймона-Эшбаха.

30. При нормальном подмагничивании субмикронной пленки ЖИГ возникает немонотонное (И-образное) смещение спектра МСВ. Показано, что такое смещение спектра обусловлено преобразованием типа МСВ, которое происходит при сильном влиянии поля анизотропии. При отклонении намагничивающего поля от нормали к поверхности обнаруживается тенденция преобразования 1Ч-образной полевой зависимости частот возбуждения МСВ в монотонно возрастающую.

31. Влияние поля анизотропии проявляется также в том, что дисперсия анизотропных МСВ имеет сложный комбинированный характер. В высокочастотной части спектра выделяется область существования поверхностных МСВ, а в низкочастотной - область прямых объемных МСВ, причем ветвь дисперсии ГТМСВ является продолжением ветви нулевой моды ПОМСВ. При достаточно сильных, близких к насыщающим, полях в нижней части спектра анизотропных МСВ могут существовать обратные объемные МСВ.

32. В ненасыщенных и слабо насыщенных пленках ЖИГ обнаружены эффекты значительного снижения нелинейного затухания поверхностных МСВ («линейное просветление»). Показано, что линейное просветление вызвано повышением порога распада ПМСВ на пару обратных объемных МСВ.

33. В ненасыщенных пленках ЖИГ при наличии доменной структуры (в первом и втором «окне прозрачности») повышение порогов распада ПМСВ было вызвано интенсивным рассеянием коротковолновых ООМСВ (волн-продуктов распада) на доменных границах полосовой и блочной ДС. Вблизи верхней границы второго «окна прозрачности» (при исчезновении ДС) повышение порога распада было вызвано вторичными распадами ООМСВ на пару анизотропных ООМСВ, распространяющихся в направлении исходной ПМСВ.

34. При слабых насыщающих полях линейное просветление ПМСВ возникало только в высокочастотной части спектра, где распады ПМСВ не могли существовать из-за того, что половинные частоты ПМСВ не попадали в область существования ООМСВ (оставались в пределах спектра ПМСВ).

35. Впервые обнаружено возбуждение магнитостатических волн в эпитаксиальных пленках марганцевой феррошпинели. В экспериментах наблюдались все три типа магнитостатических волн — поверхностные, прямые объемные и обратные объемные МСВ. Наиболее интенсивное возбуждение наблюдалось в случае поверхностных МСВ.

36. Показано, что в пленках феррошпинели спектр возбуждения поверхностных МСВ расширяется и смещается в область более высоких частот. При этом групповые скорости ПМСВ возрастают почти на порядок. Показано, что эти особенности были обусловлены повышенной намагниченностью насыщения пленок феррошпинели.

37. Показано, что, несмотря на гораздо более высокую диссипацию в пленках феррошпинели, распространение ПМСВ оказывается возможным с декрементами одного порядка, что и в пленке ЖИГ. Это оказывается возможным, благодаря более высоким групповым скоростям. Повышение групповых скоростей обусловлено значительным расширением спектра ПМСВ.

38. Экспериментально обнаружены анизотропные свойства ПМСВ, которые проявлялись в пленке феррошпинели в виде периодической зависимости частот возбуждения ПМСВ от угла, образованного вектором поля и осью легкого намагничивания. Частоты ПМСВ достигали максимума при ориентации поля //"„11(110) и минимума — при ориентации поля я011(100).

39. При ориентации поля //0||(1Ю) обнаружено возбуждение анизотропных обратных объемных МСВ, спектр которых примыкал снизу к спектру поверхностных МСВ, а направление распространения совпадало с направлением поверхностных МСВ.

40. В ненасыщенных пленках феррошпинели обнаружено эффективное возбуждение ПМСВ, которые возбуждались в узком секторе углов поля намагничивания вблизи направления :#0||(Г10). Показано, что волны возбуждались в пределах одного изначально крупного доменного блока. В пределах блоков наблюдалось два дважды вырожденных направления полос (четырехфазная доменная структура).

41. Предложены и испытаны варианты конструкций полосно-пропускающих и полосно-заграждающих магнитоакустических фильтров частот с рекордно узкими полосами селекции. Показано, что в диапазоне частот до 11Гц добротность магнитоакустических резонансов составляет порядка 104. Магнитоакустические фильтры могут найти широкое применение в> качестве частотно-задающих элементов сверхстабильных генераторов СВЧ.

42. Предложены и испытаны варианты конструкций электрически управляемых линий задержки, фазовращателей и модуляторов СВЧ сигналов. Механизм электрического управления предложенных устройств обладает слабой инерционностью < по сравнению с магнитной перестройкой: Это позволяет на порядки повысить частоту модуляции СВЧ сигнала. .

43. Впервые* предложено устройство (импульсная линия задержки) на: обменных спиновых волнах. Конструкция; устройства основана на эффекте тройной гибридизации электромагнитных волн в микрополосковой линии с волнодными модами МСВ в пленочном ЖИГ волноводе («быстрые» электромагнитно-спиновые волны) ■ и вытекающими волноводными модами ОСВ в тонком легированном слое пленки ЖИГ.

44. Предложена и испытана конструкция миниатюрной экранированной механически и электрически управляемой магнитной системы со встроенной системой термостабизизации рабочих частот ферритовых СВЧ устройств. Габариты макета магнитной системы составляли 016 x6мм2, масса 17г. Габариты рабочего зазора составляли 0 7 х 2мм2. Механическая регулировка поля обеспечивала перестройку частоты пленочного ЖИГ резонатора в диапазоне частот 0,3-4,2ГГц, электрическая перестройка - в интервале частот (/0±1)ГГц. Температурные уходы частоты резонатора в диапазоне температур (0,+60)°С не превышали ЮКГц. Относительная температурная нестабильность частоты резонатора составляла ~ 10-6, что было эквивалентно стабилизации температуры всего устройства с точностью до

0.01.С.

Основные публикации по теме диссертации Статьи в научных журналах:

1. Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Сысоев В.Г., Тихонов В.В., Филимонов Ю.А., Нам, Б.П., Хе A.C. Наблюдение быстрых магнитоупругих волн в тонких пластинах и эпитаксиальных пленках железо-иттриевого граната. // Письма в ЖЭТФ. - 1981. - Т.39, №9. -С.500-504.

2. Казаков F.T., Тихонов В.В., Зильберман П.Е. Резонансное взаимодействие магнитодипольных и упругих волн в пластинах и пленках железо-иттриевого раната. // ФТТ. - 1983. - Т.25, №8. - С.2307-2312.

3. Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Тихонов В.В. Наблюдение бегущих магнитостатических волн в пленках ЖИГ с нерегулярной доменной структурой. // Письма в ЖТФ. - 1985. - Т. 11, №2. - С.97-101.

4. Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Тихонов В.В. Раздельное измерение параметров полезного сигнала и наводки в линиях передачи магнитостатических волн. // РЭ. - 1985. - Т.ЗО, №6. - С.1164-1169.

5. Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Тихонов В.В. Автомодуляция быстрых магнитоупругих волн в пленках ЖИГ. // Письма в ЖТФ. — 1985. - T.l 1, №13. - С.769-773.

6. Анфиногенов В.Б., Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Митлина JI.A., Сидоров A.A., Тихонов В.В. Наблюдение распространения магнитостатических волн в пленках феррошпинели. // Письма в ЖТФ. -1986.-Т.12, №16.- С.996-999.

7. Анфиногенов В.Б., Вербицкая Т.Н., Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Тихонов В.В. Распространение магнитостатических волн в структуре феррит-сегнетоэлектрик. // Письма в ЖТФ. - 1986. — Т. 12, №8, — С.454-457.

8. Анфиногенов В.Б., Вербицкая Т.Н., Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Мериакри C.B., Огрин Ю.Ф., Тихонов В.В. Резонансное взаимодействие магнитостатических и медленных электромагнитных волн в композитной среде пленка ЖИГ-сегнетоэлектрическая пластина. // Письма в ЖТФ. - 1986. - Т. 12, № 15. - С.93 8-943.

9. Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Тихонов В.В. Магнитостатические и быстрые магнитоупругие волны в пленках железо-иттриевого граната с нерегулярной доменной структурой.//РЭ. - 1987. - Т.29, №4. — С.710-718.

10. Анфиногенов В.Б., Митлина JI.A., Попков А.Ф., Сидоров A.A., Сорокин

B.Г., Тихонов В.В. Магнитостатические волны в пленках феррошпинели. // ФТТ. - 1988. - Т.ЗО, №7. - С.2032-2039.

11. Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Санников Е.С., Тихонов В.В., Толкачев A.B. Линейное возбуждение импульсов обменных спиновых волн в пленках железо-иттриевого граната. // Письма в ЖТФ. — 1988. - Т.14, №10. - С.884-888.

12. Зильберман П.Е., Куликов В.М., Темирязев А.Г., Тихонов В.В. Спонтанное акустическое комбинационное рассеяние магнитостатических волн.//ФТТ. - 1988.- Т.ЗО, №5. - С.1540-1542.

13. Анфиногенов В.Б., Вербицкая Т.Н., Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Мериакри C.B., Огрин Ю.Ф., Тихонов В.В. Гибридные электромагнитно-спиновые волны в контактирующих слоях сегнетоэлектрика и феррита. I. Теория. // РЭ. - 1988. - Т.ЗО. - С.2032-2039.

14. Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Куликов В.М., Тихонов В.В. Влияние слабых подмагничивающих полей на распространение магнитостатических волн в пленках железоиттриевого граната субмикронной толщины. // РЭ. - 1988. - Т. 30, №2. - С.347-352. 4

15. Зильберман П.Е., Семен Б.Т., Тихонов В.В., Толкачев A.B. Наблюдение быстрых электромагнитно-спиново-упругих волн в пленках железоиттриевого граната. // Письма в ЖТФ. - 1989, Т. 15. - №10.

C.69-63.

16. Анфиногенов В.Б., Вербицкая Т.Н., Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Мериакри C.B., Огрин Ю.Ф., Тихонов В.В. Гибридные электромагнитно-спиновые волны в контактирующих слоях сегнетоэлектрика и феррита. II. Эксперимент. // РЭ. - 1990. - Т.35, №2 - С.320-324.

17. Анфиногенов В.Б., Вербицкая Т.Н., Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Мериакри C.B., Тихонов В.В. Резонансное взаимодействие обратных объемных магнитостатических волн с замедленными электромагнитными волнами в структурах феррит-сегнетоэлектрик // ЖТФ. - 1990. - Т.60, №9. - С.114-117.

18. Зильберман П.Е., Куликов В.М., Тихонов В.В., Шеин И.В. Магнитостатические волны в пленках железоиттриевого граната при слабом подмагничивании. // РЭ. - 1990. - Т.35, №5. - С.986-991.

19. Тихонов В.В., Толкачев A.B., Семен Б.Т. Гибридизация электромагнитных волн с волноводными модами МСВ в касательно намагниченной пленке ЖИГ.//ЖТФ. - 1991.- Т.61, №2. - С.192-195.

20. Зильберман П.Е., Куликов В.М., Тихонов В.В., Шеин И.В. Нелинейные эффекты при распространении поверхностных магнитостатических волн в пленках железо-иттриевого граната в слабых магнитных полях. // ЖЭТФ. - 1991. - Т.99, №5. — С.1566-1578.

21. Тихонов,В.В., Толкачев A.B., Остафийчук Б.К. Наблюдение резонансов обменных спиновых волн в имплантированном слое пленки ЖИГ. // Письма в ЖТФ. - 1991.-Т. 17, №15.- С.49-52.

22. Тихонов В.В., Толкачев A.B. Линейное возбуждение обменных .спиновых волн в имплантированных пленках ЖИГ. // ФТТ. - 1994. -' Т.36, №1. - С185-193.

23. Тихонов В.В., Нефедов И.С. Преобразование обменных спиновых волн в слоистой ферритовой структуре. // ЖТФ. - 1996. - Т.66, №8. — С. 133142.

24. Анфиногенов* В.Б., Высоцкий С.Л., Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Казаков Г.Т., Луговской A.B., Маряхин A.B., Медников A.M., Нам Б.П., Никитов С.А., Огрин Ю.Ф., Ползикова Н.И., Раевский- А.О., Сухарев А.Г., Темирязев А.Г., Тихомирова М.Н., Тихонов В.В., Филимонов Ю.А., Хе A.C. Устройства на основе спиновых волн для обработки радиосигналов в диапазоне частот 50МГц.20ГГц // Радиотехника. -2000. - №8. - С.6-14.

25. Тихонов В.В. Резонансный механизм возбуждения обменных спиновых волн в слоистых монолитных феррит-ферритовых структурах // Известия Саратовского университета. - 2009. — Т.9, №1. - С. 17-32.

26. Тихонов В.В., Ляшенко A.B. Термостабилизация частоты спинволновых устройств // Гетеромагнитная микроэлектроника. — 2009. — №6. — С.43-52.

27. Тихонов В.В. Магнитостатические волны в пленках ЖИГ в присутствие доменной структуры // Гетеромагнитная микроэлектроника. — 2009. -№7. - С.27-39.

Авторские свидетельства и патенты:

1. Полоснопропускающий фильтр СВЧ: A.C. - 1091263 СССР / Ю.В.Гуляев, П.Е.Зильберман, Г.Т.Казаков, В.В.Тихонов. - №3395007; Заявл.05.02.82; Опубл. 07.05.84. - Бюл. №17.

2. Управляемая линия задержки на магнитостатических волнах: A.C. -1398713 СССР / В.Б.Анфиногенов, П.Е.Зильберман, Г.Т.Казаков, В.В.Тихонов - №4141239; Заявл. 29.10.1986.

3. Узкополосный СВЧ-фильтр: A.C. - 1681345 СССР / П.Е.Зильберман, П.С.Костюк, Б.Т.Семен, В.В Тихонов., А.В.Толкачев - №4684934; Заявл. 24.04.1989; Опубл. 30.09.1991. - Бюл. №36.

4. Узкополосный СВЧ-фильтр: A.C. - 1681346 СССР / П.Е.Зильберман, П.С.Костюк, Б.Т.Семен, В.В Тихонов., А.В.Толкачев - №4684936; Заявл. 24.04.1989; Опубл. 30.09.1991. - Бюл. №36.

5. Магнитная система: A.C. - 1781744 СССР / В.В.Тихонов, А.В.Толкачев, Б.Т.Семен, Б.К.Остафийчук - №4787140; Заявл. 29.01.1990; Опубл. 15.12.1992.-Бюл. №46.

6. Экранированная магнитная система: A.C. - 5065565 RU / В.В.Тихонов, А.В.Толкачев, Ю.Б.Рудый. - №5065565/09; Заявл. 18.08.1992; Опубл.10.04.1996. - Бюл. №6.

7. Устройство намагничивания и термостабилизации СВЧ ферритовых устройств: Патент — №2356120 / В.В.Тихонов. — Заявка: №2007124116/09(026251), 26.06.2007. Опубликовано: 20.05.2009. - Бюл. №14.

Материалы диссертации докладывались на:

• Всесоюзной конференции по физике магнитных явлений. - Пермь, 1981г.;

• Всесоюзной научно-технической конференции по интегральной электронике СВЧ. - Новгород, 1982 г.;

• Всесоюзной школе-семинаре по спинволновой электронике СВЧ. — Саратов, 1982 г., Ашхабад, 1985 г.

• Всесоюзном семинаре по спиновым волнам. - Ленинград, 1982, 1984, 1986, 1988, 1990, 1992, 1994 г.г.;

• Всесоюзной конференции по акустоэлектронике и квантовой акустике. - Саратов, 1983 г.;

• Всесоюзной научно-технической конференции по проблемам интегральной электроники СВЧ. - Ленинград, 1984 г. а также на семинарах в:

• Институте физических проблем РАН;

• Институте радиотехники и электроники РАН;

• Московском государственном университете;

• Киевском государственном университете;

• Саратовском государственном университете.

1. Гуревич А.Г. Ферриты на сверхвысоких частотах. М: Физматгиз, 497с.

2. Яковлев Ю.М., Генделев С.Ш. Монокристаллы ферритов в радиоэлектронике. М: Сов.радио, 1975, 360с.

3. Ахиезер А.И., Барьяхтар В.Г., Пелетминский C.B. Спиновые волны. -М.: Наука, 1967, 368с.

4. Лебедь Б.М., Лопатин В.П. Магнитостатические колебания в ферритах и их использование в технике СВЧ. Обзоры по электронной технике, Сер.1, вып. 12 (561), М., ЦНИИИ «Электроника», 1978.

5. Шехтман Ф.И. Перспективы использования устройств на магнитостатических волнах для аналоговой обработки СВЧ сигналов. Радиотехника за рубежом, 1979, №25, С.9-23.

6. Никитов В.А., Никитов С.А. Исследования и разработки устройств на магнитостатических спиновых волнах. Зарубежная радиоэлектроника, 1981, №2, С.41-52.

7. Горбачевская,З.М. Зарубежные разработки СВЧ приборов на магнитостатических волнах (МСВ). Электронная техника, Сер.1, 1982, Вып. 11 (347), С.65-67.

8. Шехтман Ф.И. Экспериментальные устройства обработки информации на магнитостатических волнах. Радиотехника за рубежом, 1983, №2, С.5-17.

9. Адам Дж., Коллинз Дж. Магнитостатические линии задержки сантиметрового диапазона на основе эпитаксиальных пленок железо-иттриевого граната //ТИИЭР, 1976, Т.64, №5, С.277-285.

10. Адам Дж., Даниел М., Шродер Д. Применение устройств на магнитостатических волнах — один из путей микроминиатюризации СВЧ-приборов // Электроника. 1980. -Т.53. - №11. - С.36-44.

11. Adam J.D., Daniel M.R. The status of magnetostatic devices //IEEE Trans, on Magnetics.- 1981.- MGG-17.- №6.-P.2951.

12. Owens I.M., Smith C.V., Carter R.L. The status of magnetostatic waves devices// Proc. 35th Ann. Treg. Control Symposium. 1981. - P.358-364.

13. Stiglitz M., Sethares J. Magnetostatic waves take over where SAWs leave off// Microwave Journal. 1982. - V.25. - №2.

14. P. 17,20,22,24,26,28,30,34,3 8,111.

15. Adam J.D., Daniel M.R., O'Keefe T.W. Magnetostatic wave dewices// Microwave Journal. 1982. - V.25. - №2. - P.95-99.

16. Owens J.M., Carter R.L. Magnetostatic advance: the shape of waves to come//Microwave Systems News,. 1983. - V.13. -№3.1. P.103,105,106,108,110.

17. Castera T.P. State of the art in design and technology of MSW devices// J. Appl. Phys.- 1984.- V.55. — №6. part II В. -P.2506-2511.

18. Вапне Г.М. СВЧ устройства на магнитостатических волнах// Обзоры по электронной технике/ Сер.1. Вып.8 (1060) . - М.: ЦНИИ «Электроника» . — 1984. - 80с.

19. Яковлев Ю.М., Лебедь Б.М. О минимальной ширине линии ФМР монокристаллов иттриевого граната//ФТТ. 1964. - Т.6. - №10. -С.2953-2957.

20. Лаке Б., Батон К. Сверхвысокочастотные ферриты и ферримагнетики. -Пер. с англ., под ред. А.Г.Гуревича. М.: Мир, 1965, 677с.

21. Wood D.L., Remeika J.R. Effect of impurities on the optical properties of yttrium-iron garnet// J. Appl. Phys. 1967. - V.38. - №3. - P.1038-1045.

22. Le Craw R.C., Spencer E.G., Gordon E.I. Extremely law acoustic resonance in single crystal garnet spheres //- Phys. Rev. Lett. 1961. - V.6. — №9. -P.620-622.

23. Eastman D.E. Measurement of third-order elastic module of yttrium iron garnet // J. Appl. Phys. 1966. - V.37. - №5. - P.2194-2195.

24. Iida Sh. Magnetostriction constants of rare earth iron garnets // J. Phys. Soc. Japan.- 1967.- V.22. №5.-P.2194-2195.

25. Генделев С.Ш., Щербак Н.Г. Микротвердость кристаллов иттриевых железо-галлиевых и железо-аллюмиииевых гранатов // Кристаллография.- 1958.- Т.З. — №2. С.225-227.

26. Ramsey Т.Н. Summary of some properties of yttrium iron garnet and study of dislocation abserved in yttrium iron garnet crystal // J. Am. Cer. Soc. — 1959.- V.42. — №12. — P.645-646.

27. Казаков Г.Т., Сухарев А.Г., Филимонов Ю.А., Шеин И.В. Влияние кубической анизотропии на спектр спиновых волн произвольно намагниченной пленки ЖИГ с плоскостью (111) //ЖТФ. 1989. - Т.59. -№2.-С. 186.

28. Луговской А.В., Щеглов В.И. Спектр обменных и безобменных спин-волновых возбуждений в пленках ферритов-гранатов //РЭ. 1982. — Т. 17.- №3. — С.518.

29. Suhl Н. //J. Phys. Cliem. - V. 1. - №4. - Р.209-227.

30. Kittel С.//Phys. Rev.- 1958. V.l 10. - №6. - P.1295-1299.

31. Seavey M.H., Tannenwald P.E. // Phys. Rev. Lett. 1958. - V.l. - №5. -P.168-169.

32. De Wames R.E., Wolfram T. Dipole-exchange spin waves in ferromagnetic films. J. Appl. Phys., 1970, V/41, p.987-993.

33. Adam J.P., O'Keeffe T.W., Patterson R.W. Magnetostatic waves to exchange resonance coupling // J. Appl. Phys. 1979. - V.50. - №3. - P.2446-2448.

34. Collins J.H., Pizzarello F.A. Propagating magnetostatic wave in thin film. A complementary Technology to surface wave acoustic // Int.Electronics. -1973. — V.l 9. — №3. -P.319-351.

35. Ganguly A.K., Webb D.C. Microstrip excitation of magnetostatic surface waves: Theory and experiment // IEEE Trans. 1975. - MTT-23. - P.998-1006.

36. Adam J.D., Patterson R.W., O'Keefy T.W. Magnetostatic wave interdigital transducers //J. Appl. Phys. 1978. -V.49. -№3. - part II. - P. 1779-1799.

37. Ахиезер, Барьяхтар, Каганов ПОМСВ

38. Damon R.W., Eshbach J.P. Magnetostatic modes of a ferromagnetic slab // J.Phys.Chem.Sol. 1961. -Y.19. -№3/4. -P.308-320.

39. Иошпе Д.М. Зависимость ширины линии магнитостатических волн от волнового числа // Письма в ЖТФ. -1977. -Т.З. №17. - С.886-889.

40. Журиленко Б.Е. Магнитостатические колебания и волны в неоднородных-структурах: Автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. физ.-мат. наук, Киев: Изд. Киев. Ун-та, 1984, 14с.

41. Новиков Г.М., Борисов С.А., Дубовицкий С.А., Петрунькин Е.З. Исследование дисперсионных характеристик магнитостатических волн в составных структурах феррит-диэлектрик-металл // РЭ. 1983. - Т.28. — №1. — С.121-126.

42. Гусев Б.М., Чивилева О.А., Гуревич А.Г., Эмирян JI.M., Норонович О.В. Затухание поверхностной магнитостатической волны // Письма в ЖТФ. -Т.9. №3. - С.159-163.

43. Shilz W. Spin-wave propagation in epitaxial YIG fdms // Philips Res. Reports. 1973. - №27. - P.50-65.

44. Огрин Ю.Ф., Луговской А.И., Тимирязев А.Л. Интерферометр на поверхностных спиновых волнах // РЭ. 1983. - Т.28. - №8. — С. 16641666.

45. Spencer E.G., Le Craw R.C. Magnetostatic resonance in yttrium iron garnet // Phys.Rev.Lett. 1958. - V.7. - №1. - P.241-243.

46. Ахиезер А.И., Барьяхтар В.Г., Пелетминский C.B. Связанные магнитоупругие волны в ферромагнетиках и ферроакустический резонанс // ЖЭТФ. 1958. - Т.35. - №1. -С.228-239.

47. Kittel С. Interaction of spin waves and ultrasonic waves in ferromagnetic crystals // Phys. Rev. 1958. - V. 110, №4. - P.836-841.

48. Bommel H.E., Dransfeld K. Excitation of hypersonic waves by ferromagnetic resonance // Phys. Rev. Lett. 1959. - V.3. - №2. - P.83-84.

49. Spencer E.G., Denton R.T., Chambers R.P. Temperature dependence of microwave acoustic loses in yttrium iron garnet // Phys. Rev. Lett. 1959. -V.3. -№2. -P.836-841.

50. Jle Кроу P., Комсток P. Магнитоупругие взаимодействия в ферромагнитных диэлектриках//Физическая акустика. Под ред. У.Мэзона. М.: Мир. - 1968. - Т.З. - ч.Б. - С. 156.

51. Штраус В. Магнитоупругие свойства иттриевого феррита-граната//Физическая акустика. Под ред. У.Мэзона. М.: Мир. - 1970. -Т.4. - ч.Б. - С.247-316.

52. Вашковский А.В., Емельяненко В.К., Кильдишев В.Н., Лисовский Ф.В. Двухступенчатое параметрическое возбуждение в ферритовых дисках// РЭ. 1971. -Т.16. -№2. - С.359-365.

53. Белов К.П. Редкоземельные магнетики и их применение. — М.: Наука. — 1980.-239с.

54. Филиппов Б.Н., Оноприенко Л.Г. Связанные магнитоупругие волны в ограниченной среде // ФММ. 1970. - Т.ЗО. - №6. - С.1121-1123.

55. Parekh J.P., Bertoni H.L. Magnetoelastic Rayleigh-type surface wave on a tangentially magnetized YIG substrate //Appl. Phys. Lett. 1972. - V.20. -№2. - P.362-364.

56. Parekh J.P., Bertoni H.L. Magnetoelastic Rayleigh waves on a YIG substrate magnetized normal to its surface // J. Appl. Phys. 1974. -V.45. - №4.1. P.1860-1868.

57. Parekh J.P., Bertoni H.L. Magnetoelastic Rayleigh waves propagation along a tangentialy bias field on a YIG substrate // J. Appl. Phys. 1974. - V.45. -№1. -P.434-445.

58. Scott R.Q., Mills D.L. The interaction of Rayleigh waves with ferromagnetics spins, propagation parallel to the magnetization // Sol. St. Comm. 1976.1. V/18. №7. - P.849-852.

59. Scott R.Q., Mills D.L. Propagation of surface magnetoelastic waves on ferromagnetic crystal substrates // Phys. Rev. B. 1977. - V. 15. - №7. -P.3545-3555.

60. Camley R.E., Scott R.Q. Surface magnetoelastic waves in the presence of exchange interaction and pinning of surface spins // Phys. Rev. B. 1978. -V.17. - №11. - P.4327-4334.

61. Parekh J.P. Magnetoelastic surface wave in ferrites // Electron. Lett. 1969. -V.5. - P.322-323.

62. Parekh J.P. Propagation characteristics of magnetoelastic surface wave // Electron. Lett. 1969. - V.5. -P.540-541.

63. Гуляев Ю.В. Поверхностные электрозвуковые волны в твердых телах // Письма в ЖТФ. 1968. - Т.9. - №1. - С.63-65.

64. Bluesteun T.L. A new surface wave in piezoelectrical materials // Appl. Phys. Lett. 1968. - V.13. - №12. - P.421-413.

65. Van de Vaart H., Mathews H., Propagation magnetoelastic waves in a infinit plate // Appl. Phys. Lett. 1970. - V. 16. - №4. - P. 153-155.

66. Филиппов Б.Н., Лебедев Ю.Г., Болтачев В.Д. Поверхностные магнитоупругие волны в ферромагнитных одноосных пластинах // ФММ.- 1980.- Т.49. №6,- С.1150-1161.

67. Филиппов Б.Н. Поверхностные спиновые и упругие волны в ферромагнетиках // Препринт ИФМ УНЦ АН СССР. Свердловск. -1980.-№80/1.-63с.

68. Mathews Н., Van de Vaart Н. Magnetoelastic love waves // Appl. Phys. Lett. 1969.-V.15.-№11. -P.373-375.

69. Parekh J.P. Spin acoustic love-tipe surface wave in a layered geometry // Ell. Lett. 1970. - V.6. - №14. - P.430-432.

70. Camley R.E. Magnetoelastic waves in a ferromagnetic films on a nonmagnetic substrate. J. Appl. Phys. - 1979. - V.50. - №8. - P.5272-5284:

71. Camley R.E., Maradudin A.A. Pure shear elastic wave guided by the interface between two semiinfinit magnetoelastic media // Appl. Phys. Lett. -1981. V.38. -№8. - P.610-612.

72. Бугаев А.С., Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Филимонов Ю.А. Быстрые магнитоупругие волны в нормально намагниченной пластине феррита // ФТТ. 1981. - Т.23. - №9. - С.2647-2652.

73. Бугаев А.С., Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Филимонов Ю.А. Фильтрация быстрых магнитоупругих волн в нормально намагниченной пластине феррита // РЭ: 1982. - №10. - С. 1979-1983.

74. Фйлимонов:Ю.А. Магнитоупругое взаимодействие в тонких ферритовых слоях и слоистых структурах // Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук. Москва. — 1982.-167с.

75. Schilz W. Spin-wave propagation in epitaxial YIG films // Philips Res; Reports. 1973. - V.27. - P.50-65.

76. Медников A.M., Гаранин А.Л., Гуляев IO.B. и др. //ФТТ. 1981.-Т.23. -' С.21 16. .

77. Медников A.M. Нелинейные эффекты при распространении поверхностных спиновых волн в пленке ЖИГ // ФТТ. — 1981. Т.23. -№1. — С.242-245.

78. Темирязев А.Г. Механизм преобразования частоты поверхностной магнитостатической волны в условиях трехмагнонного распада //ФТТ. -1987. Т.29.-№2.-С.313.

79. Медников,A.M., Игнатьев И.А. Распространение нелинейных поверхностных спиновых волн в эпитаксиальных пленках ЖИГ // XIII Всес. конф. по физ. магн. явлений: Тез. докл. Харьков. — 1979. - С.75.

80. Есиков О.С., Толокнов H.A., Фетисов Ю.К. Возбуждение магнонов поверхностной спиновой волной в пластине феррита // Всес. совещаниепо физике низких температур: Тез.докл. Харьков. - 1980. - 4.2. -С.218-219.

81. Захаров В.Е., Львов B.C., Старобинец С.С. Турбулентность спиновых волн за порогом их параметрического возбуждения // УФН. 1974. -Т.114. - №4. - С.609-654.

82. Мелков Г.А., Шолом С.В.//ЖЭТФ. 1989. - Т.29. - С.712.

83. Гусев Б.Н., Гуревич А.Г., Анисимов А.Н., и др. Частотные зависимости затухания и порога нелинейности поверхностных спиновых волн в пленках //ФТТ. 1986. - Т.28. - №10. - С.2969.

84. Преображенский В.Л., Рыбаков В.П., Фетисов Ю.К. Комбинационное рассеяние магнитостатических спиновых волн в ферромагнитных пленках // РЭ. 1988. - Т.ЗЗ. - №6. - С. 1218.

85. Калиникос Б.А., Ковшиков Н.Г., Славин А.Н. Наблюдение спинволновых солитонов в ферромагнитных пленках // Письма в ЖЭТФ, 1984. Т.38. - №7. - С.343-347.

86. Калиникос Б.А., Ковшиков Н.Г., Славин А.Н. Спин-волновые солитоны в ферромагнитных пленках: наблюдение модуляционной неустойчивости спиновых волн при непрерывном возбуждении // Письма в ЖТФ. 1984. - Т. 10. - №15. - С.936-940.

87. Карпман В.И. Нелинейные волны в диспергирующих средах. М.: Наука, 1973.- 175с.

88. Лукомский В.П. Нелинейные магнитостатические волны в ферромагнитных пластинах // УФЖ. 1983. - Т.23. - №1. - С.606-615.

89. Звездин А.К., Попков А.Ф. К нелинейной теории магнитостатических спиновых волн // ЖЭТФ. -1983. Т.84. - №2. - С.606-615.

90. Biekford L.R. Ferromagnetic resonance absorption in magnetite single crystals // Phys. Rev. 1950. - V.84. - №4. - P.449-457.

91. Polder D., Smith F. Resonance phenomena in ferrites // Rev. Mod. Phys. -1953. V.25. - №1. - P.89-90.

92. Nagamija Т. A tentative interpretation of Bickford's observation of the resonance adsorptions in magnetite below its transition point // Progr. Theor. Phys. 1953. - V. 10. - №1. - P.72-82.

93. Smith F., Beljers H.G. Ferromagnetic resonance adsorption in BaFel20 19, a highly anisotropic crystals // Philips Res. Rep. 1955. - V.10. - №2. - P.l 13130.

94. Власов К.Б., Оноприенко Л.Г. Резонансные явления в магнитоодноосных монокристаллов ферродиэлектриков, обладающих доменной структурой// ФММ. 1963. - Т. 15. - №1. - С.45-54.

95. Tannenwald Р.Е. Multiple resonance in cobalt ferrite // Phys. Rev. 1955. -V.99. -P.463-466.

96. Tannenwald P.E. Ferromagnetic resonance in manganese ferrite single crystal ferrites //Phys. Rev. 1956. - V. 100. -№6. - P. 1713-1719.

97. Artman J.O. Microwave resonance relation in anisotropic single crystal ferrites // Phys. Rev. 1957. - V. 105. - №1. - P.62-73.1

98. Сигал M.A., Черевко В.П. Ферромагнитный резонанс в ненасыщенных кристаллах магнетоплюмбита // ФТТ. 1974. - Т. 1. — №1. - С.З8-46.

99. Silber L.M., Tsantes Е., Angelo P. Ferromagnetic resonance in a uniaxial anisotropic ferrite: BaFei20i9// J. Appl. Phys. 1967. - V.39. - №13. -P.5315-5318.

100. Sigal M.A. Ferromagnetic resonance adsorption in a thin uniaxial platelet with stripe domain structure, magnetized along the easy axis // Phys. Stat. Solidy (a). 1979. - V.51. -№1. -P.151-161.

101. Оноприенко Л.Г., Ширяева О.И., Шур Я.С. ферромагнитный резонанс в магнитоодноосных монокристаллах и доменная структура // Изв. АН СССР, физич. 1964. - Т.28. - №3. - С.504-506.

102. Шур Я.С., Щиряева О.И. Ферромагнитный резонанс в магнитоодноосных монокристаллах с различной исходной доменной структурой // Изв. АН СССР, физич. 1965. - Т.ЗО. - №6. - С. 1012-1015.

103. Sigal M.A. Ferromagnetic resonance in BaFel20 19 with cylindrical domain structure at arbitrary magnetization // Phys. Stat. Solidy (a) . 1977. - V.42. -№2. - P.775-784.

104. Сигал M.A., Костеико В.И. Ферромагнитный резонанс в пластинке одноосного кристалла с решеткой цилиндрических доменов при намагничивании вдоль легкой оси // ФТТ. — 1980. — Т.22. №1. - С.117-121.

105. Мануйлова А.А. некоторые особенности ферромагнитного резонанса в иттриевом гранате с сохранившейся доменной структурой // ФТТ. — 1963. Т.5. -№10. - С.2847-2853.

106. Мануйлова А.А., Богданова А.П. Ферромагнитный резонанс в ненасыщенных монокристаллах иттриевого граната // ФТТ. 1964. - Т.6. - №9. - С.2703-2707.

107. Ляшенко Н.И., Талаевский В.М., Мишина И.А. Собственное излучение иттриевого феррита при наличие доменной структуры // ФТТ. 1972. -Т. 14. - №9. - С.2697-2698.

108. Le Craw R.C., Georgy Е.М., Uitert L.G. Longitudinal radio-frequency resonance in YIG // Appl. Phys. Lett. 1966. - V.9. - №2. -P.90-92.

109. Пильщиков А.И., Сырьев H.E. Исследование доменной структуры в монокристалле Ni феррита методом ФМР // ЖЭТФ. 1969. - Т.57. — №6.- С. 1940-1946.

110. Ландау Л.Д., Лившиц Е.М. К теории дисперсии магнитной проницаемости ферромагнитных тел// В кн. Сб. трудов. М.: Наука, 1969.-Т.1.- С.128-141.

111. Neel L. Energie des parois de bloch dans les couches mince // Сотр. Rend. Acad. Sci.- 1955.- V.241.- №6,- P.533-536.

112. Vella-Coleiro G.P., Smith D.H., Uitert L.G. Resonance motion of domain walls in yttrium gadolinium iron garnets // J. Appl. Phys. 1972. - V.43. — №5. — P.2428-2430.

113. Srinivasan G. Domain wall resonance in Zn and Cu substituted magnetite // Phys. Stat. Solidy (a) . 1979. - V.55.-№2. -P.K149-K152.

114. Ким П.Д., Дрокина T.B., Балбашов A.M. Резонанс доменных границ в СгВг3-содержащих гранатовых пленках // ФТТ. 1979. - Т.21. - №9. — С.2840-2841.

115. Leeuw F.N., de Robertson J.M. Observation and analysis of magnetic domain wall oscillations in Gd:YIG films // J. Appl. Phys. 1975. - V.47. - №8. -P.3213-3216.

116. Тулин B.A. Резонанс смещения и спиновые волны в доменных границах ферромагнитного СгВг3 // Письма в ЖЭТФ. 1980. - Т.31. - №10.1. С.585-589.

117. Барьяхтар В.Г., Иванов Б.А. О высокочастотных свойствах ферромагнетика с доменной структурой // ФММ. 1973. — Т.36. — №4. -С.690-697.

118. Spreen J.H., Morgenthaler F.R. Magnetostatic energy of stripe domain patterns // J. Appl. Phys. 1978. -V.43. - №3. - P. 1590-1591.

119. Киров С.А. Неоднородные колебания границ доменов в монокристаллах ферритов // Вестн. Моск. Ун-та, сер. Физич., астроном. 1981. - Т.22. — №4. - С.77-81.

120. Дудкин В.И., Пильщиков А.И. Исследования доменных структур методом ферромагнитного резонанса // В кн. Магнитные и кристаллохимические исследования ферритов. — М.: МГУ. — 1971. — С.153-200.

121. Дудкин В.И., Пильщиков А.И. Исследование связанных колебаний намагниченности в монокристаллах ферритов при наличии доменной структуры // ЖЭТФ. 1966. - Т.52. - №3. - С.677-685.

122. Дудкин В.И., Пильщиков А.И. Резонансные явления в монокристаллах ферритов при наличии доменной структуры // ЖЭТФ. 1967. - Т.53. — №1(7) .-С.56-64.

123. Winter J.M. Bloch wall excitations. Application to nuclear resonance in Bloch wall // Phys. Rev. 1961. - V.124. -№2. - P.452-459.

124. Boutron F. Facteur de transmission d'une paroi de Bloch paur les andes de spin de vecteur d'onde normal a la paroi // Comp. Ren. Acad. Sei. 1961. -V.252. - №25. - P.3955-3957.

125. Фарзтдинов M.M., Туров E.A. Теория спиновых волн в ферромагнетике с доменной структурой // ФММ. 1970. - Т.29. - №3. - С.458-470.

126. Туров Е.А., Фарзтдинов М.М. К теории спиновых волн в ферромагнетиках с периодической доменной структурой // ФММ. -1971. Т.ЗО. - №5. - С.1064-1066.

127. Гилинский И.А. Колебания магнитных моментов в доменной границе. — ЖЭТФ, 1975, Т.68, №3, с.1032-1045.

128. Гилинский И.А., Минц Р.Г. Спектр магнитостатических колебаний в присутствии доменной границы // ЖЭТФ. — 1970. Т.39. - №4(10) . -С.1230-1233.

129. Гилинский И.А., Рязанцев К.А. Спектр магнитостатических колебаний в присутствии доменной структуры и магнитного поля // ФТТ. — 1974. — Т.16, №10. — С.3008-3010.,

130. Пильщиков А.И., Киров С.А. Магнитостатические колебания в образцах ферритов с доменной структурой // В кн. Физика и химия магнитных полупроводников и диэлектриков. М.: МГУ. - 1979. - С.80-102.

131. Киров С.А., Пильщиков А.И. Магнитостатические колебания в образцах с доменной структурой // ФТТ. 1974. - Т.16. -№10. - С.3051-3056.

132. Киров С.А., Пильщиков А.И., Сырьев Н.Е. Спектры магнитостатических колебаний образцов с доменной структурой // ФТТ. 1975. - Т. 19. - №9.1. С.2649-2652.

133. Киров С.А., Пильщиков А.И. Спектры магнитостатических колебаний в монокристаллах ферритов с доменной структурой // Вестн. Моск. Ун-та, сер. Физич. Астроном. 1976. - Т. 17. - №4. - С.488-592.

134. Дудкин В.И., Пильщиков А.И. Ферромагнитный резонанс в монокристаллах ферритов при наличии доменной структуры //ФТТ. -1966. Т.8. -№47. - С.2182-2188.

135. Дудкин В.И., Пильщиков А.И. Резонансные явления в монокристаллах ферритов при наличии доменной структуры // ЖЭТФ. 1967. - Т.53. -№1(7). — С.56-64.

136. Пильщиков А.И., Сырьев Н.Е. Магнитные резонансы и доменная структура в монокристаллах ферритов // В кн. Ферримагнетизм. М.: МГУ. - 1975.-С. 164-184.

137. Пильщиков А.И., Сырьев Н.Е. Резонансные явления в ферритовых дисках при наличии доменной структуры // Изв. АН СССР, физич. — 1972. -Т.36. №7. - С.1502-1506.

138. Clark А.Е., Desavage В., Colleman W., Callen E.R., Collen H.B. Saturation magnitostriction of singl-cristal YIG // J. Appl.Phys. 1963. - T.34. - №4. -P.1502-1506.

139. Петраковский Г.А. Магнитострикция ферритов // Изв. АН СССР, физич. 1970. — Т.34. -№5. — С.1052-1063.

140. КрупичкаС. Физика ферритов и родственных им магнитных окислов. -М.: Мир. 1976. - Т.2. - 504 с.

141. Бреховских JT.M. Волны в слоистых средах. М.: Наука. - 1973. - 344 с.

142. Викторов И.А. Звуковые поверхностные волны в твердых телах. — М.: Наука. 1981.- 287 с.

143. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория упругости. М.: Наука. - 1965. -202с.

144. Ахиезер А.И., Барьяхтар В.Г., Каганов М.И. Спиновые волны в ферромагнетиках и антиферромагнетиках //УФН. 1960. - Т.71. - №4. -С. 533-579; Т.72. - №1.— С.3-32.

145. Ахиезер А.И. О поглощении звука в металлах // ЖЭТФ. 1938. - Т.8. -№12. - С. 1330-1339.

146. Rado G.T. //Phys.Rev. 1982. - V.B26. - №1. -Р.295.

147. Штраус В. //Физическая акустика/Под ред. У.Мэзона. М.: Мир, 1970. -Т. 4. - Ч. 6. - С.247.

148. Федорченко A.M., Коцаренко Н.Я. Абсолютная и конвективная неустойчивость в плазме и твердых телах. М.: Наука, 1981. - 176 с.

149. Бурлак Г.Н., Коцаренко Н.Я., Рапопорт Ю.Г. Поперечные магнитоупругие волны в ферромагнитной пластине //УФЖ. 1985. -Т.ЗО. - №2. - С.291-294.

150. Нечипоренко В.Н., Рапопорт Ю.Г. Затухание поперечных магнитоупругих волн в ферромагнитной пластине // Акуст. журнал. -1985. Т.31.- №3. - С.365-368.

151. Бурлак Г.Н., Коцаренко Н.Я., Рапопорт Ю.Г.// Матер. XII Всес. Конф. по акустоэлектроники и квантовой акустике. Саратов, 1983. - С. 121.

152. Луговской A.B., Филимонов Ю.А. Одновременное существование магнитоупругих и обменных оцилляций прохождения волны Деймона-Эшбаха в слоистой структуре ЖИГ-ГГГ // РЭ. 1984. - Т.29. - №12. -С.2412-2418.

153. Jones J.P.//J. Appl. Mech. 1964. - V.31. - №2. - Р.243.

154. Новиков Г.М., Борисов С.А., Дубовицкий С.А, Петрунькин Е.З.Исследование дисперсионных характеристик магнитостатическихволн в составных структурах феррит-диэлектрик-металл //РЭ. — 1983. — Т.28. №1. - С.121-126.

155. Ганн В.В. Неоднородный резонанс в ферромагнитной пластине //ФТТ. -1966. Т.8. - №11. - С.3167-3172.

156. De Wames R.E., Wolfram T.//J. Appl. Phys. 1970. - Y.41. - №3. - P.937.

157. Калиникос Б.А. Спектр и линейное возбуждение спиновых волн в ферромагнитных пленках //Изв. Вузов. Физика. 1981. - №8. - С.42-56.

158. Гуляев Ю.В., Зильберман П.Е., Луговской А.В. Спектр и затухание квазиповерхностной спиновой волны в ферромагнитной пластине со скачками анизотропии на поверхности //ФТТ. 1979. - Т.21. - №3. — С.949-951.

159. Adam J.D., O'KeeffeT.W., Patterson R.W.//J. Appl. Phys. 1979. - V.50. -' №3. - P.2446.

160. Луговской A.B., Филимонов Ю.А. Одновременное существование магнитоупругих и обменных осцилляции прохождения волны Деймона-Эшбаха в слоистой структуре ЖИГ-ГГГ // РЭ. 1984. - Т.29. - №12. -С.2412-2418.

161. Roy В., Mazumder N. Thermal attenuation of ultrasonic waves in YIG at ultrahigh frequencies (500-1000MHz) // J.Appl .Phys. 1977. - V.48. - №7. -P.2857.

162. Гусев Б.М., Чивилева O.A., Гуревич А.Г., Эмирян Л.М., Норонович О.В. Затухание поверхностной магнитостатической волны. // Письма в ЖТФ. 1983. - Т.9. - №3. - С.159-163.

163. Медведев В.В., Фетисов Ю.К.//С6.: Вопросы кибернетики. Устройства и системы.-М.:МИРЭА. 1983. - С. 171.

164. Огрин Ю.Ф., Луговской А.В., Темирязев А.Г. Интерферометр на поверхностных спиновых волнах // РЭ. 1983. - Т.23. - №8. - С. 16641666.

165. Медников A.M., Попков А.Ф. Модуляция спиновых волн в пленке ЖИГ объемной акустической волной // Письма в ЖТФ. 1983. - Т.9. - №8. -С.485-488.

166. Raman C.V., Krishnan K.S. //Nature. 1928. - V. 121. -№3048. - P.501.

167. Брандмюллер И., Мозер Г. Введение в спектроскопию комбинационного рассеяния света. Пер. с нем. — М.: Наука. — 1964.

168. Зависляк И.В., Данилов В.В. Магнитостатические волны в слое одноосного феррита с доменной структурой. // Письма в ЖТФ, -1982 -Т.8. №2. - С.72-75.

169. Вызулин С.А., Киров С.А., Сырьев Н.Е. Влияние доменной структуры на спектр магнитостатических колебаний ферритовой пластинки // Вестник московского университета. Сер.З. Т.24. - С.92-94.

170. Филиппов Б.Н., Лебедев Ю.Г., Титяков И.Г. О зарождении доменной» структуры и перемагничивании ферромагнитных пластин (пленок) с осью легкого намагничивания, наклоненной к поверхности образца // ФММ. 1975. - Т.40. - №6. - С.1149-1161.

171. Филиппов Б.Н., Лебедев Ю.Г., Оноприенко Л.Н. К теории полосовой доменной структуры тонких ферромагнитных пленок // ФТТ. — 1974. -Т.38. №4. - С.702-713.

172. Salansky N.M., Khrustaltv B.R., Melnik A.S., а.е. Ferromagnetic resonance linewidth in thin magnetic films // Thin solid films. 1969. - V.4. - №2. -P.105-113.

173. Саланский H.M., Ерухимов М.Ш. Физические свойства и применение магнитных пленок. Новосибирск: Наука, Сибирское отделение, 1975. -222 С.

174. Лесник А.Г. Статистическая трактовка магнитных свойств пленок, зависящих от дисперсии анизотропии. 1 // ФММ. 1969. - Т.27. - №6. -С.1000-1010.

175. Лесник А.Г. Статистическая трактовка магнитных свойств пленок, зависящих от дисперсии анизотропии. II // ФММ. 1969. - Т.28. - №1. -С.84-91.

176. Справочник по электротехническим материалам. // Под.ред. Ю.В.Корицкого и др. Т.З, изд. 2-е перераб. Л.:Энергия. - 1976. — 896с.

177. Берегов A.C. // Изв. Вузов. Радиофизика. 1984. - Т.27. - №10. - С.9.

178. Lemans R.A., Auld В.А. //Appl.Phys. 1981. - V.52. - №12. - Р.7360.

179. Галкин О.Л., Зильберман П.Е. Анизотропно-дипольные волны в слабоодноосных ферритовых пленках // Письма в ЖТФ. — 1984. Т. 10. -№17. — С.1077-1080.

180. Казаков Г.Т., Сухарев А.Г., Филимонов Ю.А., Шеин И.В. Влияние кубической анизотропии, на спектр спиновых волн произвольно намагниченной пленки ЖИГ с плоскостью (111)// ЖТФ. 1989. - Т.59. -№2.-С. 186-189.

181. Луговской A.B., Щеглов В.И. Спектр объменных и безобменных спин-волновых возбуждений в пленках ферритов-гранатов // РЭ. 1982. — Т.17. -№3. - С.518-524.

182. Высоцкий С.Л., Казаков Г.Т., Филимонов Ю.А., Шеин И.В., Хе A.C. Магнитостатические волны в косонамагниченной структуре с двумя ферритовыми слоями ориентации (111) // РЭ. 1990. - Т.35. — С.959-965.

183. Берегов A.C. Распространение магнитостатических волн в структуре с касательно намагниченным анизотропным ферритовым слоем //

184. Изв.вузов. Радиофизика. 1983. - Т.26. - №3. - С.363-369.

185. Вызулин С.А. Автореф. дис. канд. физ.-мат. наук. М.:МГУ. 1983.

186. Крышталь Р.Г., Медведь А.Б. Дисперсия магнитостатических волн, обусловленных анизотропией в пленках ЖИГ // ЖТФ. Т.57. - №10. -С.1936-1941.

187. Вашковский A.B., Гречушкин К.В., Стальмахов A.B. // РЭ. 1985. -Т.Н. - №2.- С.2422-2428.

188. Vittoria С., Wilsel N.D., // J.Appl.Phys, 1974. - V.48. - №1. Р.414-420.

189. Данилов В.В., Зависляк И.В. Магнитостатические волны в кубических ферромагнетиках с доменной структурой // УФЖ. 1981. - Т.26. - №8. -С.1392-1394.

190. Митлина JI.A., Козлов В.И., Васильев A.JT., Сидоров A.A. Магнитные свойства феррошпинели многокомпонентных составов // Электронная техника. Материалы. 1985. - №2. - С.37-40.

191. Богун П.Е., Гусев М.Ю., Кандыба П.Е. и др. Распространение магнитостатических волн в висмутсодержащих пленках иттриевого феррита-граната // ФТТ. 1985. - Т.27. - №9. - С.27.76-2778.

192. Иона Ф., Ширане Д., Сегнетоэлектрические кристаллы / Пер. с англ. -М.- 1965.

193. Желудев И.В. Основы сегнетоэлектричества. М. - 1973.

194. Калиникос (феррит-диэлектрик)

195. Сучков С.Г. // Лекции по электронике СВЧ и радиофизике (Зимняя школа-семинар инженеров). Кн.2. Саратов. С.171-178.

196. Bloch F. // Zs. for Phys. 1930. - V.61. - №3-4. - P.206-216.

197. Зильберман П.Е., Шишкин В.Г. Эффективность возбуждения СВЧ-током бегущих,обменных спиновых волн в ферритовых пленках // РЭ. 1990. -Т.35. - С.204-206.

198. Кудряшкин И.Г., Крутогин Д.Г., Ладыгин Е.А. и др. Ионная имплантация пленок железоиттриевого граната и ее влияние на распространение магнитостатических волн// ЖТФ.-1989. Т.59. -№3. ~ С.70-77.

199. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. М. — 1957.-532с.

200. Высоцкий СЛ., Казаков Г.Т., Маряхин А.В., Сухарев А.Г., Филимонов Ю.А. Обменная жесткость и постоянная неоднородного обмена в пленке Оа,8с-замещенных ЖИГ // ФТТ. 1992. - Т.34. - №5. - С.1379-1383.

201. Hoffman F. // Phys. Stat. Sol. 1970. - V.41. - Р807-813.

202. Visotsky S.L., Kazakov G.T., Nam B.P., Filimonov Yu.A., He F.S. Evidence jf the exchange coupling effect in the spin-wave spectrum of the structure with two different magnetic layers // JMMM. 1994. - V. 131. - №12.1. P.2067-2074.

203. Rado G.T., Weertman J.R. Spin-Wave Resonance in a Ferromagnetic Metal // J. Phys. Chem. Solids. 1959. - Vol. 11. -P. 315.

204. Авторское свидетельство СССР №951208. Магнитная система/ 1982. кл. G01R33/05 .