材料在外磁场的作用下,当线偏振光通过该材料时,光的偏振面发生旋转的现象,即Faraday效应。这种材料称为磁旋光材料,简称磁光材料。磁光材料可分为玻璃,晶体和陶瓷材料。磁光玻璃由于高吸收/热导率低,热畸变严重,影响激光的光束质量。磁光陶瓷制备工艺简单,但性能不如晶体。晶体具有较大的Faraday效应,低吸收系数,高Verdet常数,高热导率,高激光损伤阈值等优点,是未来的主要发展方向。磁光晶体主要分为三个体系:①钇铁石榴石体系YIG,掺杂YIG体系;②镓酸盐石榴石体系:GGG,TGG;③稀土铝酸盐石榴石体系:TAG,TAG-TGG。目前,磁光晶体材料可用于制作光隔离器、光非互易元件、磁光存储器及磁光调制器,光纤通信与集成光学器件、计算机存储、逻辑运算和传输功能,磁光显示、磁光记录、微波新型器件、激光陀螺等。为此开展TGG磁光晶体研究,解决技术难点,突破优质、大尺寸磁光晶体关键技术是未来发展的必然趋势。