The invention relates to the field of material surface magnetic measurement, and a Kerr microscope, including light source, aspheric mirror I, aspheric mirror II, field of view diaphragm, polarizer, aspheric mirror III, translucent mirror, objective lens, laser, sample, sample stage, substrate, step motor, inclined table, thimble, magnet, slit diaphragm, etc. Photodetector I, compensator, polarizer, aspheric mirror IV, photodetector II, the light source, aspheric mirror I, aspheric mirror II, field of view aperture, polarizer, aspheric mirror III, translucent mirror and objective mirror constitute the illumination light path in turn. The objective lens, translucent mirror, compensator, polarizer and aspheric mirror are described. The laser, sample surface, slit aperture and photodetector I constitute the calibration optical path. The illumination area on the sample is changed without the slit of the aperture to measure Kerr sensitivity in different directions. By adjusting the number and duration of the LED lights, a better resolution image can be obtained.
【技术实现步骤摘要】
一种克尔显微镜
本专利技术涉及材料表面磁性测量领域,尤其是一种采用特殊光源及磁体结构的一种克尔显微镜。
技术介绍
磁光克尔效应测量装置是材料表面磁性研究中的一种重要手段,其工作原理是基于由光与磁化介质间相互作用而引起的磁光克尔效应,其不仅能够进行单原子层厚度材料的磁性检测,而且可实现非接触式测量,在磁性超薄膜的磁有序、磁各向异性、层间耦合和磁性超薄膜的相变行为等方面的研究中都有重要应用。克尔显微镜是一种常用的装置,其工作原理为:平面偏振光与非透明的磁性媒介表面相互作用后,被反射的光的偏振平面产生了顺时针或逆时针的旋转,其旋转方向与媒介的磁化方向有关,通常反射光中的椭圆偏振是叠加的,反射光经过反射光路中的检偏器后,克尔旋转转变为磁畴对比度,从而得到样品表面不同区域的磁畴的磁化特征。现有技术缺陷一:传统的克尔显微镜使用机械机构来调整光阑狭缝来改变样品上的照亮区域,不易满足实验的精度要求;现有技术缺陷二:某些特殊的磁性样品,其磁畴的磁化方向较为复杂,现有技术的克尔显微镜得到的磁畴图像分辨率较低,需要多次改变狭缝光阑的位置来寻找合适的入射光条件以获得较高的图像分辨率,特别是在研究样品的磁致弹性等特性时,需要在不同方向有不同的入射光强,并根据获得的图像质量调整入射光强度,费时费力操作复杂,所述一种克尔显微镜能解决问题。
技术实现思路
为了解决上述问题,本专利技术采用十字形排列的LED灯组作为光源,无需光阑狭缝来改变样品上的照亮区域,能够测量并实时显示样品表面磁化矢量的x分量和y分量,并能够将样品表面磁化的面内分量和面外分量产生的对比度区分开来,增加了信噪比,并减少了寄生 ...
【技术保护点】
1.一种克尔显微镜,主要包括光源、非球面镜I、非球面镜II、视场光阑、偏振器、非球面镜III、半透明反射镜、物镜、激光器、样品、样品台、衬底、步进电机、斜面台、顶针、磁体、狭缝光阑、光电探测器I、补偿器、检偏器、非球面镜IV、光电探测器II,xy为平面直角坐标系,所述光源、非球面镜I、非球面镜II、视场光阑、偏振器、非球面镜III、半透明反射镜、物镜依次组成照明光路,所述物镜、半透明反射镜、补偿器,检偏器,非球面镜IV依次组成成像光路,所述激光器、样品表面、狭缝光阑、光电探测器I组成校准光路,样品位于衬底上表面,衬底的边缘固定于样品台,所述衬底导电,衬底厚度为300纳米,所述样品、衬底、顶针、斜面台依次位于物镜下方,光源发出的光依次经过非球面镜I、非球面镜II、视场光阑、偏振器、非球面镜III,被半透明反射镜转变为线偏振后偏向进入物镜,并汇聚到样品表面,被样品表面反射,样品表面的反射光经物镜汇集后依次经过半透明反射镜、补偿器、检偏器、非球面镜IV后进入光电探测器,其特征是:光源由十二个LED灯组成,包括L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9、L10、L11、L12,每个L ...
【技术特征摘要】
1.一种克尔显微镜,主要包括光源、非球面镜I、非球面镜II、视场光阑、偏振器、非球面镜III、半透明反射镜、物镜、激光器、样品、样品台、衬底、步进电机、斜面台、顶针、磁体、狭缝光阑、光电探测器I、补偿器、检偏器、非球面镜IV、光电探测器II,xy为平面直角坐标系,所述光源、非球面镜I、非球面镜II、视场光阑、偏振器、非球面镜III、半透明反射镜、物镜依次组成照明光路,所述物镜、半透明反射镜、补偿器,检偏器,非球面镜IV依次组成成像光路,所述激光器、样品表面、狭缝光阑、光电探测器I组成校准光路,样品位于衬底上表面,衬底的边缘固定于样品台,所述衬底导电,衬底厚度为300纳米,所述样品、衬底、顶针、斜面台依次位于物镜下方,光源发出的光依次经过非球面镜I、非球面镜II、视场光阑、偏振器、非球面镜III,被半透明反射镜转变为线偏振后偏向进入物镜,并汇聚到样品表面,被样品表面反射,样品表面的反射光经物镜汇集后依次经过半透明反射镜、补偿器、检偏器、非球面镜IV后进入光电探测器,其特征是:光源由十二个LED灯组成,包括L1、L2、L3、L4、L5、L6、L7、L8、L9、L10、L11、L12,每个LED灯均连接有一...
【专利技术属性】
技术研发人员:张向平,方晓华,赵永建,
申请(专利权)人:金华职业技术学院,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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