中文：磁光成像；英文：magneto-optic imaging

利用NV自旋的磁光成像技術(shù)磁成像技術(shù)通常以其空間和時(shí)間分辨率為特征，但靈敏度、場(chǎng)干擾捶箱、樣品損壞智什、視場(chǎng)、成本和易用性等標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于廣泛的適用性至關(guān)重要丁屎，這推動(dòng)了人們對(duì)先jin材料和應(yīng)用中磁性理解的未來發(fā)展荠锭。電子和x射線顯微鏡可以提供低至幾納米的高空間分辨率，但耗時(shí)晨川，需要昂貴的復(fù)雜儀器证九，仔細(xì)的樣品制備和高真空環(huán)境。磁力顯微鏡(MFM)通常用于表征磁性器件共虑，但由于其侵入性磁尖愧怜，固有的速度很慢，不適合成像脆弱的磁化狀態(tài)妈拌。另一方面拥坛，磁光克爾效應(yīng)顯微鏡(MOKE)是一種非侵入性光學(xué)技術(shù)，在進(jìn)一步了解自旋霍爾效應(yīng)和zui近在環(huán)境條件下形成的磁性斯基米子氣泡方面發(fā)揮了巨大作用尘分。MOKE的主要限制是它適用于表現(xiàn)出強(qiáng) ...

COMS-Magview磁場(chǎng)相機(jī)-讓看不見摸不著的磁場(chǎng)高分辨率可視化成為可能！COMS-Magview系列磁場(chǎng)相機(jī)是一種高分辨率音诫、高精度的磁性材料惨奕、部件和表面測(cè)量和可視化系統(tǒng)，不僅可以使磁場(chǎng)和磁性結(jié)構(gòu)可見竭钝，還可以測(cè)量磁通量密度梨撞。CMOS-MagView是一種用于磁場(chǎng)光學(xué)可視化的創(chuàng)新設(shè)備。高度工程化的磁光傳感器技術(shù)可以直接以高光學(xué)分辨率觀察磁性材料的磁雜散場(chǎng)香罐。對(duì)測(cè)試樣品的磁光分析提供了關(guān)于場(chǎng)極性卧波、場(chǎng)均勻性、磁性材料的分布和磁化特性的具體信息庇茫，讓看不見摸不著的磁場(chǎng)高分辨率可視化成為可能港粱！一．測(cè)量原理磁光原理是基于法拉第效應(yīng)。它描述了線偏振光在穿過透明介質(zhì)時(shí)的平面旋轉(zhuǎn)旦签。當(dāng)光通過磁光介質(zhì)時(shí)查坪，偏振的不同 ...

COMS-Magview-磁光傳感器技術(shù)為磁材料測(cè)量領(lǐng)域提供了全新的視角宁炫！磁性材料在人工制造和研究中的應(yīng)用已大大增加偿曙。磁性測(cè)量和測(cè)試應(yīng)用的重要性將繼續(xù)上升，相應(yīng)的技術(shù)趨勢(shì)羔巢，如新能源汽車望忆、機(jī)器人罩阵、小型化和自動(dòng)化技術(shù)，以及有前途的磁性材料(例如启摄，聚合物粘結(jié)磁體和磁性形狀記憶合金)稿壁。與此同時(shí)，對(duì)用于靜態(tài)和動(dòng)態(tài)磁測(cè)量應(yīng)用的傳感器的需求不斷增長(zhǎng)歉备，已經(jīng)將現(xiàn)有的傳感器技術(shù)推向了它們的一定程度傅是。磁光傳感器技術(shù)為磁測(cè)量與測(cè)試領(lǐng)域提供了全新的視角。一威创、磁光傳感器磁性材料的可靠使用需要在制造落午、質(zhì)量控制和研發(fā)過程中準(zhǔn)確掌握磁場(chǎng)的分布、強(qiáng)度和方向信息肚豺。建立的磁場(chǎng)測(cè)量系統(tǒng)的原理是基于不同的物理效應(yīng)溃斋。所有這些系統(tǒng)的一個(gè)共同 ...

er首先應(yīng)用磁光成像技術(shù)來實(shí)現(xiàn)磁疇的可視化，這些都是基于Kerr效應(yīng)吸申。由于克爾顯微鏡的這些較早的應(yīng)用梗劫，連續(xù)的系統(tǒng)發(fā)展大大增強(qiáng)了傳統(tǒng)克爾技術(shù)的能力。通過干涉層的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了顯著的對(duì)比度增強(qiáng)截碴，但克爾顯微鏡的突破是隨著20世紀(jì)80年代視頻顯微鏡和數(shù)字圖像處理的引入而來的梳侨。自20世紀(jì)50年代以來，法拉第顯微鏡也主要用于磁性柘榴石薄膜和正鐵氧體的透射實(shí)驗(yàn)日丹，由于法拉第效應(yīng)比克爾效應(yīng)強(qiáng)得多走哺，因此不需要電子對(duì)比度增強(qiáng)≌芟海基于Voigt效應(yīng)的透射顯微鏡也是如此丙躏，該效應(yīng)用于觀察石榴石中的面內(nèi)疇。后來在金屬的反射實(shí)驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn)了Voigt效應(yīng)束凑，以及在類似實(shí)驗(yàn)條件下出現(xiàn)的磁光梯度效應(yīng)晒旅。梯度效應(yīng)是一種雙折射效應(yīng)，它與磁化梯度 ...

其具有增強(qiáng)的磁光成像特性废恋。傳感器層的制造過程是通過液相外延法實(shí)現(xiàn)的，這種方法非常適合在單晶石榴石襯底上應(yīng)用微米級(jí)功能涂層扒寄。為了確保系統(tǒng)長(zhǎng)期功能鱼鼓，還在原始傳感器上沉積了一個(gè)附加鏡面和保護(hù)層。對(duì)于不同領(lǐng)域的應(yīng)用该编，可以定制各種形狀和尺寸的傳感器迄本。三、磁場(chǎng)可視化為了實(shí)現(xiàn)磁場(chǎng)的光學(xué)可視化上渴，將磁光傳感器直接與磁性樣品材料接觸岸梨，并用偏振光源進(jìn)行照明。光線穿過透明傳感器稠氮，被鏡面反射并再次通過傳感器曹阔。當(dāng)經(jīng)過非互易MO介質(zhì)的雙倍程時(shí)，所述法拉第效應(yīng)與雙層厚度成比例隔披。由于不同旋轉(zhuǎn)角度取決于局部磁場(chǎng)強(qiáng)度赃份，分析極化模塊會(huì)生成一個(gè)強(qiáng)度對(duì)比圖案，該圖案與磁性材料的磁場(chǎng)分布成比例奢米。結(jié)果是一幅視覺圖像抓韩，說明了磁漂移場(chǎng)的二維交點(diǎn) ...

互作用已經(jīng)在磁光成像中得到了很好的利用，這成為20世紀(jì)觀察磁性微觀結(jié)構(gòu)的主要方法鬓长。在磁光學(xué)中谒拴，光的偏振面在反射(克爾效應(yīng))或透射(法拉第效應(yīng))時(shí)的小旋轉(zhuǎn)被用來映射磁化。磁光記錄是基于相同的效果涉波。這種方法允許在測(cè)量過程中施加外部磁場(chǎng)而不影響探針英上，如果要研究磁化動(dòng)力學(xué)，這是一個(gè)明顯的優(yōu)勢(shì)啤覆。磁光技術(shù)的空間分辨率受衍射限制苍日，但研究人員經(jīng)常低估光學(xué)顯微鏡的能力:分辨率幾乎可以比波長(zhǎng)小一個(gè)數(shù)量級(jí)。在比較不同的顯微技術(shù)時(shí)窗声，應(yīng)該記住相恃，有用的空間分辨率是由信噪比以及光斑大小或相互作用長(zhǎng)度決定的。定量的笨觅、“與平臺(tái)無關(guān)”的表征手段可以從作為空間頻率函數(shù)的信噪譜中獲得(例如拦耐，在具有相對(duì)平坦分布的特征作為空間頻率函數(shù)的 ...

中一種技術(shù)是磁光成像技術(shù)，它具有相對(duì)便宜屋摇、非侵入性揩魂、無污染和能夠處理大范圍磁性樣品的顯著優(yōu)點(diǎn)。反射模式下的磁光成像利用了磁光克爾效應(yīng)炮温，而透射模式下的成像利用了法拉第效應(yīng)火脉。這兩種效應(yīng)的基本原理是相似的。從磁性樣品表面反射或通過磁性樣品透射的光將與樣品內(nèi)部的磁化相互作用柒啤。通過這種相互作用倦挂，光的偏振態(tài)會(huì)發(fā)生變化，入射和反射(透射)光束之間的差異可以用來研究樣品不同區(qū)域內(nèi)的磁化強(qiáng)度担巩。磁光克爾效應(yīng)顯微鏡通過三種主要類型的磁光克爾效應(yīng)方援，獲得了不同材料的較佳光學(xué)對(duì)比條件。根據(jù)入射光偏振涛癌、入射平面和樣品磁化之間的矢量關(guān)系犯戏，這些類型可分為極性送火、縱向和橫向克爾效應(yīng)。圖2顯示了縱向情況下這些物理量之間的方向關(guān)系先匪。圖 ...

同配置的近場(chǎng)磁光成像系統(tǒng)种吸，包括孔徑透射、孔徑反射和無孔徑soms呀非。在大多數(shù)這些系統(tǒng)中坚俗，通過將光纖探頭彎曲到音叉的一只臂上來實(shí)現(xiàn)探頭表面距離控制，這種技術(shù)效果很好岸裙，但需要為每次探測(cè)做充分的準(zhǔn)備猖败。此外，高質(zhì)量(Q)因子將掃描速度限制在相對(duì)較低的值降允。這些缺點(diǎn)給近場(chǎng)磁光成像實(shí)驗(yàn)帶來了困難恩闻。圖1實(shí)驗(yàn)布置示意圖如圖1所示。采用國產(chǎn)SNOM工作在反射模式下剧董。探針表面距離調(diào)節(jié)是通過使用一個(gè)壓電雙晶片傳感器來實(shí)現(xiàn)的判呕，該傳感器由兩個(gè)薄的壓電陶瓷層組成，連接到一個(gè)與地面相連的公共中心電極上送滞。其中一個(gè)用作抖動(dòng)壓電的壓電層電連接到鎖相放大器的參考信號(hào)侠草。在其上施加恒定的正弦波電壓，以驅(qū)動(dòng)雙晶片平行于表面振動(dòng)犁嗅。另一層边涕，當(dāng)雙 ...

激光照明適合磁光成像。然而褂微，基于激光的照明目前主要應(yīng)用于寬視場(chǎng)時(shí)間分辨率成像設(shè)置功蜓。為了便于磁光對(duì)比度調(diào)整，基于激光的系統(tǒng)使用光纖照明宠蚂。近年來式撼，光纖耦合led已成為磁光學(xué)顯微鏡照明的標(biāo)準(zhǔn)。光譜輻照度類似或優(yōu)于高壓弧光燈求厕，因?yàn)閹淄叩臏?zhǔn)直輸出功率是可以實(shí)現(xiàn)與目前的LED照明著隆。zui重要的是，led具有低噪音呀癣。它們還提供脈沖操作模式美浦，可以輕松適應(yīng)先jin組件選擇性準(zhǔn)靜態(tài)(“效果分離”部分)和時(shí)間分辨顯微鏡(“磁化動(dòng)力學(xué)定量成像”部分)的成像方案。與激光不同项栏，基于led的照明沒有斑點(diǎn)圖案的問題浦辨。與光纖高效率耦合，大功率led現(xiàn)在是大多數(shù)磁光學(xué)顯微鏡實(shí)驗(yàn)的照明選擇沼沈。圖1獲得正確調(diào)整的磁光效應(yīng)的關(guān)鍵是K?h ...

磁光顯微鏡之寬視場(chǎng)(“常規(guī)”)顯微鏡標(biāo)準(zhǔn)寬視場(chǎng)克爾顯微鏡是帶有應(yīng)變自由光學(xué)反射顯微鏡流酬，為了允許偏振顯微鏡币厕。通過應(yīng)用K?hler照明技術(shù)獲得均勻照明圖像，如圖1中的射線圖所示芽腾。燈聚焦在光圈光圈的平面上劈榨，通過場(chǎng)光圈，然后被部分反射平面的玻璃鏡面線偏振并向下偏轉(zhuǎn)進(jìn)入物鏡晦嵌。樣品反射后的光被物鏡收集，然后再次通過半反射鏡拷姿。大多數(shù)光學(xué)顯微鏡都帶有無限遠(yuǎn)校正物鏡惭载，即反射光從每個(gè)方位平行束離開物鏡并投射到無限遠(yuǎn)。這些束進(jìn)入管狀透鏡形成中間圖像响巢，對(duì)相機(jī)或目鏡進(jìn)行進(jìn)一步處理描滔。在無限空間中，增加了反射鏡踪古、分析儀含长、補(bǔ)償器等配件，而不會(huì)使圖像失真伏穆。偏振器和分析儀通常由二向色偏振片制成拘泞，但也可以使用柵格偏振器或格蘭-湯普 ...