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利用磁光效應(yīng)可視化磁場(chǎng)技術(shù)

  • 發(fā)布日期:2022-12-29      瀏覽次數(shù):1009
    • 利用磁光效應(yīng)可視化磁場(chǎng)技術(shù)

      使用磁光效應(yīng)可視化磁場(chǎng)的簡(jiǎn)單方法是在光源和樣品前后放置兩個(gè)偏振器,如圖 2 所示。

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      這兩個(gè)偏振器通常稱為樣品前面的偏振器和后面的檢偏器。使用法拉第旋轉(zhuǎn)角、偏振器角度和分析器角度確定通過(guò)樣品和分析器的光強(qiáng)度

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      表示為

      圖 3 是繪制了當(dāng)偏振器角度為 0 度時(shí)光強(qiáng)度與分析器角度的關(guān)系圖。當(dāng)偏振器和檢偏器之間的角度設(shè)置為 90 度時(shí),即正交條件,光強(qiáng)度取局部最小值。此時(shí),當(dāng)偏振面因法拉第效應(yīng)而旋轉(zhuǎn)時(shí),透射光的強(qiáng)度增加。因此,在觀察磁疇時(shí),將檢偏器的角度從90度偏移數(shù)度,即可得到法拉第轉(zhuǎn)角的正負(fù),作為明暗對(duì)比。

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      這種方法被稱為正交檢偏器法,因?yàn)槠鹌骱蜋z偏器幾乎成90度。在測(cè)量橢圓率時(shí),使用所謂的磁圓二色性,它對(duì)順時(shí)針和逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)具有不同的吸收。在這種情況下,簡(jiǎn)單的光學(xué)系統(tǒng)是光源和圓偏振器(或偏振器和四分之一波片)。

      以磁疇的觀察為例進(jìn)行具體說(shuō)明。圖 4 解釋了使用法拉第旋轉(zhuǎn)角和法拉第橢圓率的磁疇結(jié)構(gòu)方法的原理。

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      在(a)的法拉第旋轉(zhuǎn)角的情況下,當(dāng)入射直線偏振光時(shí),偏振面根據(jù)磁疇的方向左右旋轉(zhuǎn)并透射。此時(shí),如果將檢偏器配置為阻擋透過(guò)一個(gè)磁疇的光,則可以透過(guò)透過(guò)相反磁疇的光的偏振面。結(jié)果,可以通過(guò)明暗觀察磁疇的方向。

      另一方面,當(dāng)使用(b)的橢圓率時(shí),當(dāng)入射光為圓偏振時(shí),磁疇被觀察為明暗對(duì)比,因?yàn)槲杖Q于磁化方向而不同。在這種情況下,不需要分析器,如圖所示。然而,在這種狀態(tài)下,對(duì)比度通常較低,因?yàn)樗鼉H測(cè)量吸收強(qiáng)度。因此,為了獲得高對(duì)比度,需要用左右圓偏振光獲取圖像并取差值。

      一種利用磁光效應(yīng)使磁場(chǎng)可視化的薄膜材料。我們有以下產(chǎn)品。

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      高殘留型是即使去除對(duì)MO成像板施加的磁場(chǎng),可視化的磁場(chǎng)圖像也殘留的類型。


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