"R3xBixFe5wAwO12但し、前記RはTbYEuGdHoYbLuNdTmLaSmDyErCePrからなる群から選ばれる一種又は二種以上の希土類元素で前記Tbを必ず含み、前記AはGaAlInScCoNiCrVTiSiGeMgZnNbTaSnZrHfPtRhTeOsCeLuからなる群から選ばれる一種又は二種以上の元素であり、前記xは07x≦15、前記wは0w≦15で表される組成を有すると共に、Pbを含有せず且つPtを含有し、更に、Mn又は第2族元素の少なくとも1つの元素を含有し、前記Mn又は第2族元素の少なくとも1つの元素をMで表すと共に、前記Bi置換希土類鉄ガーネット単結晶中の、M濃度atppmをM、Pt濃度atppmをPtと表し、MとPtとの関係式Δをと表したときに、係数αが091±005の数値範囲内の何れかの値に設定され、且つ、Δが723atppm以上164atppm以下に設定されることを特徴とするBi置換希土類鉄ガーネット単結晶。前記Δが0atppmに設定されることを特徴とする請求項1に記載のBi置換希土類鉄ガーネット単結晶。Pt製の坩堝に、少なくともBi2O3と鉛化合物を含まない溶媒とFe2O3とTb4O7、及び前記Fe2O3と前記Tb4O7以外の溶質を入れ、前記溶媒に更にMO又はMO2又はM2O3但し、MはMn又は第2族元素の少なくとも1つの何れかの混合物を投入し、Bi置換希土類鉄ガーネット単結晶中の、M濃度atppmをM、Pt濃度atppmをPtと表し、MとPtとの関係式Δをと表したときに、係数αが091±005の数値範囲内の何れかの値に設定され、且つ、Δが723atppm以上164atppm以下に設定される前記Bi置換希土類鉄ガーネット単結晶を、磁性ガーネット結晶基板上に育成することを特徴とするBi置換希土類鉄ガーネット単結晶の製造方法。前記Δが0atppmに設定されることを特徴とする請求項3に記載のBi置換希土類鉄ガーネット単結晶の製造方法。請求項1又は2に記載のBi置換希土類鉄ガーネット単結晶を備えた、光アイソレータ、光サーキュレータ、光アッテネータ、ファラデーミラー、電流センサ、磁界センサ、磁気光学スイッチ。しかしながら、特許文献1に記載の製造方法で育成したガーネット単結晶では、Naの含有量によってはファラデー回転子のILが増大してしまう。更に、特許文献1では、坩堝や攪拌用冶具の材料として主に金を用いているので、ガーネット単結晶中にPt4は含有されずPt4による光吸収は発生しないが、耐熱性及び機械的強度などの観点からLPE法では白金材を用いる必要があった。更に、特許文献1ではNaの添加をNaOHで行う製造方法が示されているが、火傷や失明のおそれがあるため、NaOHは扱いづらいという課題もある。又、特許文献2に記載の製造方法では、Bi2O3B2O3溶剤にCaが少量でも添加されると結晶育成条件が変化して、量産性に重要な結晶の成長速度が低下してしまうため、鉛を全く含まないガーネット単結晶を量産ベースで製造することは困難であった。更に、Caの含有量によってはガーネット単結晶の品質劣化やILの増大を招いてしまっていた。本発明は上記課題に基づいて為されたものであり、その目的は白金製の坩堝を使用しながら鉛を含有せず、品質劣化も無く量産性に富み、且つ010dB以下のILを可能とするガーネット単結晶を提供することである。本発明は、融液の無鉛化により過剰となったPt4と電荷補償を行うために、同じ2価であるMn又は第2族元素の少なくとも1つの元素を投入すると共に、無鉛化されたTbを含むガーネット単結晶に取り込まれる、Mn又は第2族元素BeMgCaSrBaRaの少なくとも1つの元素の濃度と、Pt濃度との差分に対する、前記ガーネット単結晶のIL値との関係に基づき、ILの低減、量産性の確保、並びに品質向上を図ることを基本概念とするものである。本発明のBi置換希土類鉄ガーネット単結晶は、R3xBixFe5wAwO12但し、前記RはTbYEuGdHoYbLuNdTmLaSmDyErCePrからなる群から選ばれる一種又は二種以上の希土類元素で前記Tbを必ず含み、前記AはGaAlInScCoNiCrVTiSiGeMgZnNbTaSnZrHfPtRhTeOsCeLuからなる群から選ばれる一種又は二種以上の元素であり、前記xは07x≦15、前記wは0w≦15で表される組成を有すると共に、Pbを含有せず且つPtを含有し、更に、Mn又は第2族元素の少なくとも1つの元素を含有し、前記Mn又は第2族元素の少なくとも1つの元素をMで表すと共に、前記Bi置換希土類鉄ガーネット単結晶中の、M濃度atppmをM、Pt濃度atppmをPtと表し、MとPtとの関係式Δをと表したときに、係数αが091±005の数値範囲内の何れかの値に設定され、且つ、Δが723atppm以上164atppm以下に設定されることを特徴とする。更に、本発明のBi置換希土類鉄ガーネット単結晶の他の実施形態は、前記Δが0atppmに設定されることが好ましい。又、本発明の光アイソレータ、光サーキュレータ、光アッテネータ、ファラデーミラー、電流センサ、磁界センサ、磁気光学スイッチは、前記の何れかのBi置換希土類鉄ガーネット単結晶を備えることを特徴とする。又、本発明に係るBi置換希土類鉄ガーネット単結晶の製造方法は、Pt製の坩堝に、少なくともBi2O3と鉛化合物を含まない溶媒とFe2O3とTb4O7、及び前記Fe2O3と前記Tb4O7以外の溶質を入れ、前記溶媒に更にMO又はMO2又はM2O3但し、MはMn又は第2族元素の少なくとも1つの何れかの混合物を投入し、Bi置換希土類鉄ガーネット単結晶中の、M濃度atppmをM、Pt濃度atppmをPtと表し、MとPtとの関係式Δをと表したときに、係数αが091±005の数値範囲内の何れかの値に設定され、且つ、Δが723atppm以上164atppm以下に設定される前記Bi置換希土類鉄ガーネット単結晶を、磁性ガーネット結晶基板上に育成することを特徴とする。又、本発明に係るBi置換希土類鉄ガーネット単結晶の製造方法の他の実施形態は、前記Δが0atppmに設定されることが好ましい。本発明に係るBi置換希土類鉄ガーネット単結晶に依れば、その結晶中に鉛を含まないため環境に悪影響を与えることが無い。又、請求項1に記載されたBi置換希土類鉄ガーネット単結晶を、請求項3の製造方法によって製造することで、Mn又は第2族元素の少なくとも1つの元素を含有すると共に、Pt濃度に対する最適なMn又は第2族元素濃度をΔ値で723atppm以上164atppm以下と設定することにより、Tbを含むBi置換希土類鉄ガーネット単結晶中におけるFe2の発生を抑制して光吸収を低減し、光の波長13μm~155μm帯におけるILを010dB以下とすることが可能となった。更にPt濃度を、Mn又は第2族元素濃度以下とすることにより、光の波長13μm~155μm帯における急峻なIL増加を抑制することも出来る。更に、請求項2に記載されたBi置換希土類鉄ガーネット単結晶を、請求項4の製造方法によって製造し、前記Δ値を0atppmとなるように、Pt濃度とMn又は第2族元素濃度を設定することにより、Tbを含むガーネット単結晶中におけるFe2の発生が最も抑制されて光吸収が低減されると共に、光の波長13μm~155μm帯におけるILを最小値に設定することが可能となる。又、請求項5に記載の各光デバイスに依れば、前記請求項1又は2の何れかに記載のBi置換希土類鉄ガーネット単結晶を備えることにより、各光デバイス中に搭載されるBi置換希土類鉄ガーネット単結晶が鉛を含まないため、環境に悪影響を与えることが無い。前記の通り融液に含有される4価のイオンとして、坩堝材の白金からのPt4含有が考えられる。更に、Bi置換希土類鉄ガーネット単結晶以下、必要に応じて単にガーネット単結晶と表記の無鉛化に伴い、Pb2及びPb4が皆無になると相対的にPt4が過剰になる。その結果、Fe2が発生して光吸収が発生しILを増大させると考えられる。そこで、本発明者等はこの過剰なPt4と2価イオンとのガーネット単結晶中における含有バランスを図るために、Pb2に替わる別の2価イオンとしてMn2を添加し、Fe2の発生を抑制しつつ前記含有バランスを保つことでILを低減するべく、鋭意検討を重ねた。その結果、本発明者等はガーネット単結晶に取り込まれる、Mn又は第2族元素BeMgCaSrBaRaの少なくとも1つの元素の濃度と、Pt濃度との濃度差に対する、ガーネット単結晶のIL値との関係を見出し、本発明を完成させた。以下、本発明の実施形態について説明する。本発明のガーネット単結晶はLPE法で育成され、溶媒としてBB2O3やBiBi2O3を用いると共に、溶質であるガーネット成分としてBiBi2O3TbTb4O7HoHo2O3FeFe2O3GaGa2O3AlAl2O3を用いる。更に、溶媒として鉛化合物PbOPbF2は用いない。本発明に係るガーネット単結晶は、R3xBixFe5wAwO12の組成式で表される。Biはガーネット単結晶の主要な構成元素でもあり、溶媒と溶質の両方の役割を兼ねている。そして主な溶質ガーネット成分には各種希土類元素の酸化物、Fe2O3、及びFeと置換可能な元素の酸化物が用いられる。本願における希土類元素Rは、単独で安定してFeとガーネット単結晶を作ることができるTbYEuGdHoYbLuNdTmLaSmDyErCePrからなる群から選ばれる一種又は二種以上の元素などである。但し、Tbは必ず選ばれて含まれることとする。又、Feと置換可能な元素Aは、GaAlInScCoNiCrVTiSiGeMgZnNbTaSnZrHfPtRhTeOsCeLuからなる群から選ばれる一種又は二種以上の元素などである。更にPbを皆無としたことで、溶媒にPb2の代わりに2価のMnイオンMn2を適量投入する。2価のMnイオンMn2を適量投入することで、Mn2とPt4が電荷補償し合ってガーネット単結晶に入り込んでイオンバランスを取り、Fe3がFe2やFe4になって引き起こされる光吸収の発生を防止し、ILが抑制される。2価イオンには前記Mn2の他にも種々存在し、これらはガーネット単結晶の成分イオンと置換して入るので、成分イオンに近いイオン半径を持つ2価イオンが好ましい。これらのイオンを生成する酸化物としてCaOMgOMnOMnO2Mn2O3等を原料中に投入してガーネット単結晶を育成する。又、その他の第2族元素の何れかを用いても良い。ガーネット単結晶中のBi含有量はファラデー回転係数に影響を与え、Bi含有量が多いほどファラデー回転係数は大きくなる。しかし、Bi含有量が組成式で15を超えると育成用基板との格子定数の整合が取れなくなり、結晶欠陥や亀裂が増加する。一方07以下では、ファラデー効果が小さくなるため十分なファラデー回転係数degcmが得られず、波長15μm帯における45度回転に必要なガーネット単結晶の厚さが500μmを超えてしまう。厚さの増大はガーネット単結晶の育成時間の増大や結晶欠陥、亀裂の増大に繋がり不適切である。このことから組成式におけるBi含有量xは07x≦15の範囲とする。一方、前記GaAlIn等とFeが置換されることによりファラデー回転係数degcmが小さくなり、45度回転に必要な厚さが増加する。組成式におけるこれらの元素のFe置換量wは、0w≦15とする。次に、本発明のガーネット単結晶の製造方法の一例を示すが、本発明のガーネット単結晶の製造方法は以下に限定されるものではない。まずPt製の坩堝を用意し、その中に溶媒と溶質ガーネット成分の元素の酸化物粉末を投入する。溶媒として酸化ホウ素B2O3を、又、ガーネット単結晶のエピタキシャル膜を形成させる金属酸化物の一例として、ガーネット原料成分溶質の酸化テルビウムTb4O7、酸化ビスマスBi2O3、酸化ホルミウムHo2O3、酸化ガリウムGa2O3、アルミナAl2O3、酸化鉄Fe2O3の各粉末を混合して白金坩堝内に入れて加熱溶融する。更に溶媒の添加物としてMO、MO2、M2O3の何れか1つの各粉末を混合する。但し、MはMn又は第2族元素の少なくとも1つの元素を示す。融液の組成は種々の異なるものを用いる。ここで本発明では、従来溶媒として使用されている鉛化合物酸化鉛PbOなどを投入しない。次に、坩堝を1000~1200°Cに加熱して溶媒と溶質の各粉末を溶融して十分に撹拌し、融液を均一に混合したのち温度を700~950°Cに下げて融液を過冷却状態にする。この融液の液面に、直径76~85mm,厚さ05mm,格子定数12475~12515Åで、組成GdCa3GaMgZr5O12又はNd3Ga5O12を持つ面方位{111}の非磁性ガーネット結晶基板以下、SGGG基板というを回転させながら接触させ、LPE法によって前記111面上にガーネット単結晶を810°C程度、雰囲気内で育成させた。成長速度は約02μm分以上が確保された。前記雰囲気内においてガーネット単結晶を所定の厚さ例.約500μmまで育成する。又、育成されたガーネット単結晶の結晶格子定数はSGGG基板の格子定数に依存し、12488Åであった。これらの格子定数を有する、TbHoBi3FeGaAl5O12で示される組成のガーネット単結晶からSGGG基板を除去し、厚さ232μm以上480μm以下の範囲まで研磨し、両面に無反射膜を蒸着してIL特性を評価した。複数のガーネット単結晶を評価した結果、本発明者らは溶媒にMO、MO2、M2O3の何れか1つの各粉末を混合した融液から育成されたガーネット単結晶に含有される、Mn又は第2族元素の少なくとも1つの元素の濃度とPt濃度との差分を、以下のような数式で関係づけることにより、前記差分をガーネット単結晶のIL値を所望の値に設定するためのパラメータとして使用出来ることを導き出した。上記数式において、Mをガーネット単結晶中におけるM濃度atppm、Ptを同じくガーネット単結晶中におけるPt濃度atppmとする。なお、前記の通りMはMn又は第2族元素の少なくとも1つの元素を表す。前記数式の係数αは091±005の数値範囲内の何れかの値に設定される。即ち係数αは、086~096の数値範囲内の何れかの値に設定される。本発明において、係数αに±005の増減幅を設定した理由は、次の通りである。Bi置換希土類鉄ガーネット単結晶をICPMS分析法など所望の分析法により分析すると、その分析法の分析精度に影響を受けて係数αの値にばらつきが発生してしまう。そのばらつき分を考慮して±005の増減幅を設定しているものである。本発明に係るTbを含むガーネット単結晶では、Pt濃度に対する最適なMn又は第2族元素濃度をΔ値で723atppm以上164atppm以下と設定することにより、Tbを含むガーネット単結晶中におけるFe2の発生を抑制して光吸収を低減し、光の波長13μm~155μm帯におけるILを010dB以下とすることが可能となる。更にPt濃度を、Mn又は第2族元素濃度以下とすることにより、光の波長13μm~155μm帯における急峻なIL増加を抑制することも出来る。係数αが091±005即ち086~096の数値範囲内の何れかの値に設定されたときに、Δ値は723atppm以上164atppm以下に設定されれば良い。つまり、係数αが091±005の数値範囲内のどれか1つの値のとき、Δ値が723atppm以上164atppm以下に設定されたBi置換希土類鉄ガーネット単結晶が、本発明に係るBi置換希土類鉄ガーネット単結晶である。なお、Δ値が723atppm以上164atppm以下のBi置換希土類鉄ガーネット単結晶において、最も好ましいBi置換希土類鉄ガーネット単結晶は、係数αが091±005即ち086~096数値範囲内で如何なる値に設定されても、常にΔ値が723atppm以上164atppm以下に設定されたBi置換希土類鉄ガーネット単結晶である。更に好ましくは、Δ値を0atppmと設定する。即ち、定数αを掛けたPt濃度と、Mn又は第2族元素濃度を等しくする。Δ値が0atppmとなるように、Pt濃度と、Mn又は第2族元素濃度を設定することにより、Tbを含むガーネット単結晶中におけるFe2の発生が最も抑制されて光吸収が低減されると共に、光の波長13μm~155μm帯におけるILを最小値に設定することが可能となる。係数αが091±005即ち086~096の数値範囲内の何れかの値に設定されたときに、Δ値0atppmが設定されれば良い。つまり、係数αが091±005の数値範囲内のどれか1つの値のとき、Δ値が0atppmに設定されたBi置換希土類鉄ガーネット単結晶が、本発明に係るBi置換希土類鉄ガーネット単結晶である。実施例1~4以下、前記製造方法により作製された、本発明に係るガーネット単結晶の実施例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。表1に、本発明に係るガーネット単結晶の一例であるTb系ガーネット単結晶の各組成式と、Mn濃度atppm、Pt濃度atppm、Δ値atppm、及び中心波長155μmにおけるIL値dBをそれぞれ示す。なお、係数αは091で統一するものとし、Δ値atppmは小数点以下第3位を四捨五入した。表1において上から順に各々実施例1~4とした。又、作製したガーネット単結晶の組成分析と、Mn濃度及びPt濃度の分析は、ICPMS分析法で行った。実施例1,2の結果から、Δ値を723atppm以上164atppm以下の範囲内である、155atppm,及び721atppmに設定することにより、IL010dB以下を実現可能であることが確認された。更に、Δ値を0atppmに近づけた004atppm実施例3ではIL値が他の実施例1,2よりも低下することが確認されたと共に、Δ値を0atppmに設定した実施例4のIL値が0060dBとなり、他の実施例1~3に比べてIL値が最小値となり最も好ましいことが確認された。なお、実施例1において係数αを086、実施例2において係数αを096と設定してΔ値を再度算出すると、それぞれ216atppm,805atppmとなり、723atppm以上164atppm以下の範囲外となる。しかし係数αが091では範囲内であるため実施例1と2は本発明に係る実施例となる。更に、実施例3において係数αを086~096と設定して、Δ値を再度算出すると050atppm~058atppmとなる。従って、実施例3においては、係数αが091±005即ち086~096の範囲内で如何なる値に設定されても、常にΔ値が723atppm以上164atppm以下に設定されることが分かる。よって、実施例3が、実施例1と2よりもより好ましいと結論付けられる。比較例1~2ガーネット単結晶中のMn濃度及びPt濃度を変更して、Δ値を変更した以外は、前記実施例1~4と同様の条件で比較例1~2のガーネット単結晶を作製した。そして、作製したガーネット単結晶を前記実施例1~4と同様に評価した。比較例1はΔ値が164atppmを超えるようにMn濃度及びPt濃度を設定し、比較例2はΔ値が723atppm未満となるように設定した。比較例1よりΔ値が237atppm、即ち164atppmを超えると、IL値が010dB超となることが確認された。又、比較例2よりΔ値が816atppm、即ち723atppmを下回ると、IL値が010dB超となることが確認された。なお、比較例1において係数αを086~096と設定してΔ値を再度算出すると167atppm~306atppmとなり、723atppm以上164atppm以下の範囲外となる。即ち比較例1においては、係数αが091±0035即ち086~096の範囲内で如何なる値に設定されても、常にΔ値が723atppm以上164atppm以下の範囲外となるため、比較例1は本発明に係らないと結論付けられる。同様に、比較例2において係数αを086~096と設定してΔ値を再度算出すると908atppm~724atppmとなり、723atppm以上164atppm以下の範囲外となる。従って、比較例2も本発明に係らないと結論付けられる。なお、ガーネット単結晶中におけるM濃度の設定は、M原料粉末の坩堝への投入量を変更することで変化させることが出来る。坩堝へ投入された量から育成されたガーネット単結晶中に含有される比率は一定の値を示す。従って、この比率に従って坩堝への投入量を制御することにより、前記M濃度を所望の範囲内に収めることが可能となる。以上のガーネット単結晶を搭載して作製された光アイソレータ、光サーキュレータ、光アッテネータ、ファラデーミラー、電流センサ、磁界センサ、及び磁気光学スイッチの何れかである光デバイスは、その光デバイス中に搭載されるガーネット単結晶が鉛を含まないため、環境に悪影響を与えることが無い。"