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)：1421

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。



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

                

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。



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。



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。



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。