スピン波の伝搬方向制御に向けた金属周期凹凸構造による表面プラズモン集光器の構造検討

摘要

酸化物磁性体中を伝搬するスピン波は，情報伝送の際に電流を伴わず，ジュール熱の発生を抑制可能であることから，低消費電力デパイスへの応用が期待されている．スピン波とは磁気モーメントの歳差運動が交換相互作用により伝搬していく波である．スピン波の励起方法としてはこれまでに，微細加工されたァンテナから放出されるマイクロ波による磁気共鳴でのスピン波誘起やスピン偏極電流注入により生じるスビントランスファートルクによってスピン波を誘起する技術が報告されている．しかし，一旦アンテナや電極が加工されると，スピン波の励起位置や伝搬方向を変更することが困難となる．一方で光を用いてもスピン波を誘起することが可能である．光パルスを酸化物フェリ磁性体である磁性ガーネットに照射することでスピン波が励起すること，照射パルスのスポット形状を変化することでスビン波の伝搬方向制御が可能であることが報告されている．スピン波の伝搬制御を行う際には光を用いることが有効的であると考えられるが，光の最小スポットサイズは光の真空波長程度であるため，局所的なスピン波励起が困難である．