【手続補正書】
【提出日】平成22年10月19日(2010.10.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）非平衡マグノンの発生を支持するためのマグノン利得媒質（ＭＧＭ）と、
（Ｂ）非平衡電子を前記ＭＧＭに注入する手段とを含み、
前記ＭＧＭにおいて前記非平衡電子が伝播することにより、前記非平衡マグ ノンを発生させることを特徴とする一般構造（ＧＳ）マグノンレーザー。
【請求項２】
（Ａ）非平衡マグノンの発生を支持するためのマグノン利得媒質（ＭＧＭ）と、
（Ｂ）非平衡偏極電子を前記ＭＧＭに注入する手段とを含み、
前記偏極電子が前記ＭＧＭの磁化方向と反対方向に偏極し、前記ＭＧＭにおいて前記偏極非平衡電子が伝播することにより、前記非平衡マグノンを発生させることを特徴とする一般構造（ＧＳ）マグノンレーザー。
【請求項３】
（強磁性体の磁化方向に沿って）スピンアップを有する第１サブバンドと、（強磁性体の磁化方向と反対に）スピンダウンを有する第２サブバンドとの  ２つのサブバンドに分割される伝導バンドを有する強磁性体を含む四準位マグノンレーザーであって、
前記強磁性体は、四準位レーザー構造をさらに含み、
前記四準位レーザー構造は、
価電子帯に対応する最低エネルギー準位と、
スピンダウンサブバンドに対応する最高エネルギー準位と、
スピンアップサブバンドに対応する第２中間エネルギー準位とを含み、
前記最低エネルギー準位から前記最高エネルギー準位へと送り込まれた電子が、前記スピンアップサブバンドにおける、より低いエネルギー電子状態へと移り、
前記送り込まれた電子のそれぞれがマグノンを放出し、
前記四準位レーザー構造は、さらに、
前記スピンアップサブバンドにおける前記より低いエネルギー電子状態に対応する第１中間準位を含み、
前記スピンアップサブバンドにおける前記電子が、前記スピンアップサブバンドの底部へと、光学フォノンを放出することにより移り、
前記第２中間エネルギー準位が、前記第１中間準位よりも低いエネルギー空間に配され、
前記電子が、前記最低エネルギー準位から前記最高エネルギー準位へとポンピング手段を用いて送り込まれることを特徴とする四準位マグノンレーザー。
【請求項４】
前記電子を前記最低エネルギー準位から前記最高エネルギー準位へと送り込むように構成された前記ポンピング手段をさらに含むことを特徴とする請求項３記載の四準位マグノンレーザー。
【請求項５】
前記ポンピング手段は、さらに、
前記電子を前記最低エネルギー準位から前記最高エネルギー準位へと送り込むように構成された従来のレーザー手段を含むことを特徴とする請求項４記載の四準位マグノンレーザー。
【請求項６】
前記強磁性体が、強磁性半導体及び強磁性絶縁体からなる群から選択されることを特徴とする請求項３記載の四準位マグノンレーザー。
【請求項７】
サーモスタットをさらに含み、
前記磁性体が前記サーモスタットに配され、
前記サーモスタットが、臨界温度より下に前記磁性体の温度を維持するように構成されることを特徴とする、請求項３記載の四準位マグノンレーザー。
【請求項８】
（強磁性体の磁化方向に沿って）スピンアップを有する第１サブバンドと、（強磁性体の磁化方向と反対に）スピンダウンを有する第２サブバンドとの２つのサブバンドに分割される伝導バンドを有する強磁性体を含む三準位マグノンレーザーであって、
前記磁性体は、三準位レーザー構造をさらに含み、
前記三準位レーザー構造は、
スピンダウンサブバンドに対応する最高エネルギー準位と、
スピンアップサブバンドに対応する最低エネルギー準位とを含み、
電子の外部源から前記最高エネルギー準位へと注入された電子が、前記スピンアップサブバンドにおける、より低いエネルギー電子状態へと移り、
前記注入された電子のそれぞれがマグノンを放出し、
前記三準位レーザー構造は、さらに、
前記スピンアップサブバンドにおける、前記より低いエネルギー電子状態に対応する中間エネルギー準位を含み、
前記スピンアップサブバンドにおける前記電子が、前記中間エネルギー準位から前記スピンアップサブバンドの底部へと、光学フォノンを放出することにより移り、
前記電子が、前記電子の外部源から前記最高エネルギー準位へと注入手段を用いて注入されることを特徴とする三準位マグノンレーザー。
【請求項９】
前記電子を前記電子の外部源から前記最高エネルギー準位へと注入するように構成された前記注入手段をさらに含むことを特徴とする請求項８記載の三準位マグノンレーザー。
【請求項１０】
前記注入手段は、さらに、
前記強磁性体に印加された電場を含み、
前記電場が、非偏極電子を外部源から前記強磁性体に注入するように構成され、
前記注入されたスピンダウン電子が、前記最高エネルギー準位に存在することを特徴とする請求項９記載の三準位マグノンレーザー。
【請求項１１】
前記注入手段は、さらに、
前記強磁性体に印加された電場を含み、
前記電場が、偏極スピンダウン電子を外部源から前記最高エネルギー準位に注入するように構成され、
前記偏極スピンダウン電子が、前記強磁性体の磁化方向と反対方向に偏極されることを特徴とする請求項９記載の三準位マグノンレーザー。
【請求項１２】
前記強磁性体が、強磁性半導体及び強磁性絶縁体からなる群から選択されることを特徴とする請求項８記載の三準位マグノンレーザー。
【請求項１３】
サーモスタットをさらに含み、
前記磁性体が前記サーモスタットに配され、
前記サーモスタットが、臨界温度より下に前記磁性体の温度を維持するように構成されることを特徴とする、請求項８記載の三準位マグノンレーザー。
【請求項１４】
ＧＳマグノンレーザーを用いることによって非平衡マグノンを発生させるための方法であって、
前記方法は、
（Ａ）非平衡マグノンの発生を支持するＭＧＭを提供する工程と、
（Ｂ）非平衡電子を前記ＭＧＭに注入する工程とを備え、
前記ＭＧＭにおいて前記非平衡電子が伝播することにより、前記非平衡マグノンを発生させることを特徴とする方法。
【請求項１５】
ＧＳマグノンレーザーを用いることによって非平衡マグノンを発生させるための方法であって、
前記方法は、
（Ａ）非平衡マグノンの発生を支持するＭＧＭを提供する工程と、
（Ｂ）偏極非平衡電子を前記ＭＧＭに注入する工程とを備え、
前記偏極電子が前記ＭＧＭの磁化方向と反対方向に偏極し、
前記ＭＧＭにおいて前記偏極非平衡電子が伝播することにより、前記非平衡マグノンを発生させることを特徴とする方法。
【請求項１６】
ＧＳマグノンレーザーを用いることによって非平衡マグノンを発生させるための方法であって、
前記方法は、
（Ａ）非平衡マグノンの発生を支持するＭＧＭを提供する工程と、
（Ｂ）前記ＭＧＭにおいて前記非平衡マグノンを発生させるために、実質的に十分な数の非平衡電子を前記ＭＧＭに注入する工程とを備えることを特徴とする方法。
【請求項１７】
ＧＳマグノンレーザーを用いることによって非平衡マグノンを発生させるための方法であって、
前記方法は、
（Ａ）非平衡マグノンの発生を支持するＭＧＭを提供する工程と、
（Ｂ）閾値数の偏極非平衡電子を前記ＭＧＭに注入する工程とを備え、
前記送り込まれた偏極電子の閾値数が、前記ＭＧＭにおいてマグノンのアバランシェ効果を生じさせるのに実質的に十分であることを特徴とする方法。
【請求項１８】
四準位マグノンレーザーを用いて非平衡マグノンを発生させる方法であって、
（Ａ）前記四準位マグノンレーザーを提供する工程と、
（Ｂ）前記四準位マグノンレーザーに電子を送り込む工程とを備え、
前記四準位マグノンレーザーは、
（強磁性体の磁化方向に沿って）スピンアップを有する第１サブバンドと、（強磁性体の磁化方向と反対に）スピンダウンを有する第２サブバンドとの２つのサブバンドに分割される伝導バンドを有する強磁性体を含み、
前記強磁性体は、四準位レーザー構造を含み、  
前記四準位レーザー構造は、
価電子帯に対応する最低エネルギー準位と、
スピンダウンサブバンドに対応する最高エネルギー準位と、
スピンアップサブバンドに対応する第２中間エネルギー準位とを含み、
前記最低エネルギー準位から前記最高エネルギー準位へと送り込まれた電子が、前記スピンアップサブバンドにおける、より低いエネルギー電子状態へと移り、
前記送り込まれた電子のそれぞれがマグノンを放出し、
前記四準位レーザー構造は、さらに、
前記スピンアップサブバンドにおける、前記より低いエネルギー電子状態に対応する第１中間準位を含み、
前記スピンアップサブバンドにおける前記電子が、前記スピンアップサブバンドの底部へと、光学フォノンを放出することにより移り、
前記第２中間エネルギー準位が、前記第１中間準位よりも低いエネルギー空間に配され、
前記電子が、前記最低エネルギー準位から前記最高エネルギー準位へとポンピング手段を用いて送り込まれることを特徴とする方法。
【請求項１９】
三準位マグノンレーザーを用いて非平衡マグノンを発生させる方法であって、
（Ａ）前記三準位マグノンレーザーを提供する工程と、
（Ｂ）前記三準位マグノンレーザーに電子を注入する工程とを備え、
前記三準位マグノンレーザーは、
（強磁性体の磁化方向に沿って）スピンアップを有する第１サブバンドと、（強磁性体の磁化方向と反対に）スピンダウンを有する第２サブバンドとの２つのサブバンドに分割される伝導バンドを有する強磁性体を含み、
前記強磁性体は、三準位レーザー構造を含み、
前記三準位レーザー構造は、
スピンダウンサブバンドに対応する最高エネルギー準位と、
スピンアップサブバンドに対応する最低エネルギー準位とを含み、
電子の外部源から前記最高エネルギー準位へと注入された電子が、前記スピンアップサブバンドにおける、より低いエネルギー電子状態へと移り、
前記注入された電子のそれぞれがマグノンを放出し、
前記三準位レーザー構造は、さらに、
前記スピンアップサブバンドにおける、前記より低いエネルギー電子状態に対応する中間エネルギー準位を含み、
前記スピンアップサブバンドにおける前記電子が、前記中間エネルギー準位から前記スピンアップサブバンドの底部へと、光学フォノンを放出すること  により移り、
前記電子が、前記電子の外部源から前記最高エネルギー準位へと注入手段を用いて注入されることを特徴とする方法。
【請求項２０】
ＧＳマグノンレーザーを用いることによってテラヘルツ放射を発生させる方法であって、
前記方法は、
（Ａ）非平衡マグノンの発生を支持するためのＭＧＭを提供する工程と、
（Ｂ）前記非平衡マグノンを前記ＭＧＭにおいて発生させる工程と、
（Ｃ）前記ＭＧＭで発生した前記非平衡マグノンの間に融合工程を用いることによりテラヘルツフォトンを発生させる工程とを備えることを特徴とする方法。
【請求項２１】
四準位マグノンレーザーを用いてテラヘルツ放射を発生させる方法であって、
（Ａ）前記四準位マグノンレーザーを提供する工程と、
（Ｂ）前記四準位マグノンレーザーに電子を送り込む工程と、
（Ｃ）前記四準位マグノンレーザーにおいて非平衡マグノンを発生させる工程と、
（Ｄ）前記四準位マグノンレーザーで発生した前記非平衡マグノンの間に融合工程を用いることによりテラヘルツフォトンを発生させる工程とを備えることを特徴とする方法。
【請求項２２】
三準位マグノンレーザーを用いてテラヘルツ放射を発生させる方法であって、
（Ａ）前記三準位マグノンレーザーを提供する工程と、
（Ｂ）前記三準位マグノンレーザーに電子を注入する工程と、
（Ｃ）前記三準位マグノンレーザーにおいて非平衡マグノンを発生させる工程と、
（Ｄ）前記三準位マグノンレーザーで発生した前記非平衡マグノンの間に融合工程を用いることによりテラヘルツフォトンを発生させる工程とを備えることを特徴とする方法。