一种基于事件相机的磁畴快速反馈控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于事件相机的磁畴快速反馈控制方法及装置，该方法包括：将事件相机设置于磁光克尔显微镜的目镜上；向所述被测磁铁材料施加磁场，所述事件相机获取被测铁磁性材料的磁畴成像的事件信息；根据所述磁畴成像的事件信息，获取调控所述磁场的反馈控制信息；根据所述反馈控制信息，输出调节所述磁场指令作用于所述被测磁铁材料。本发明专利技术能够实现基于视觉的快速反馈控制。基于视觉的快速反馈控制。基于视觉的快速反馈控制。

【技术实现步骤摘要】
一种基于事件相机的磁畴快速反馈控制方法及装置


[0001]本专利技术涉及磁性存储器件领域，尤其涉及一种基于事件相机的磁畴快速反馈控制方法及装置。

技术介绍

[0002]当一束线偏振光照被磁性介质反射后，反射光的偏振面相对于入射光的偏振面有一个小的角度偏转，即克尔旋转角，这一现象被称为磁光克尔效应。该效应与显微成像技术结合组成磁光克尔显微镜，被广泛应用于磁性材料磁性测量，磁畴观察等。
[0003]基于视觉的快速反馈控制是指通过磁光克尔(MOKE)显微镜的光信号得到磁性样品的磁畴信息，再根据这些信息通过调节磁场、电场或电流等，实现快速控制磁性样品的动力学例如将磁畴停止在某一个形状或者尺寸。
[0004]目前所有的磁光克尔显微镜设备都采用的是普通的CMOS相机，上限为100帧，即每秒只能采集100张图像。考虑到数据的传输等过程，测试时一般为60帧。虽然采用高速相机可以将上限提升到1000帧，但是产生的数据量太大，无法及时传输到计算机进行实时成像，只能先将数据存储到数据卡中后期进行处理成像。这种方式基本不可能实现基于视觉的快速反馈控制。

技术实现思路

[0005]根据现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种基于事件相机的磁畴快速反馈控制方法及装置，采用事件相机和磁光克尔显微镜的结合方式进行快速磁畴成像，以便对磁畴运动进行识别并反馈控制外加磁场。
[0006]本专利技术的技术方案如下：
[0007]第一方面，本说明书实施例提供了一种基于事件相机的磁畴快速反馈控制方法，包括：/>[0008]将事件相机设置于磁光克尔显微镜的目镜上；
[0009]向被测磁铁材料施加磁场，事件相机获取被测铁磁性材料的磁畴成像的事件信息；
[0010]根据磁畴成像的事件信息，获取调控磁场的反馈控制信息；
[0011]根据反馈控制信息，输出调节磁场指令作用于被测磁铁材料。
[0012]作为优选的技术方案，采用事件相机快速捕捉被测铁磁性材料的磁畴成像的事件信息，根据磁畴的光强亮度变化输出一系列极性数据，当亮度增加时极性为正，标为正事件；当亮度减小时极性为负，标为负事件。
[0013]作为优选的技术方案，被测磁性材料的磁畴成像的阈值为事件相机产生的负事件数量与时间切片宽度成正比。
[0014]作为优选的技术方案，时间切片宽度为5ms，且时间切片宽度为5ms时所对应的负事件数量为16200个。
[0015]作为优选的技术方案，反馈控制信息包括：将磁场降至为被测磁性材料的磁畴成像的阈值以下。
[0016]作为优选的技术方案，将磁场降低至零。
[0017]作为优选的技术方案，调节磁场指令包括：调节磁场强度、和/或磁场方向。
[0018]第二方面，本说明书实施例提供了一种实现如上任一方法的装置，包括：
[0019]磁光克尔显微镜，磁光克尔显微镜包括至少一个目镜；
[0020]事件相机，事件相机设置于目镜上，事件相机用以获取被测铁磁性材料的磁畴成像的事件信息；
[0021]计算机系统，计算机系统包括驱动模块和反馈控制模块；计算机系统一端与事件相机电连接，计算机系统另一端与被预测磁性材料电连接；
[0022]其中，驱动模块配置为根据磁畴成像的事件信息，获取调控磁场的反馈控制信息；反馈控制模块配置为根据反馈控制信息，输出调节磁场指令作用于被测磁铁材料。
[0023]作为优选的技术方案，计算机系统与预测磁性材料之间通过数据采集线电连接。
[0024]第三方面，本说明书实施例提供了一种磁性存储器，磁性存储器包括如上第二方面提供的任一的装置。
[0025]本专利技术采用的技术方案达到的有益效果：
[0026]1.事件相机直接安装在磁光克尔显微镜的目镜上，由于事件相机还具有数据量小的特点，事件相机可以实现低延迟与更快的数据处理，有效地实现基于视觉的快速反馈控制；
[0027]2.磁畴成像的数据通过数据采集线传输到计算机，通过软件识别磁畴成像的大小等信息，根据这些信息做出判定并输出反馈控制信号到电磁铁，通过调节磁场的强度来实现对磁畴的控制，有效地缩短了采集信号的时间和识别磁畴壁运动的时间。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0029]图1为本专利技术实施例1公开的一种基于事件相机的磁畴快速反馈控制方法流程图；
[0030]图2为本专利技术实施例1公开的反馈控制全过程的时间切片事件统计柱状图；
[0031]图3为本专利技术实施例1公开的反馈控制过程中一些关键时间点的帧重建图像；(a)成核时间；(b)识别磁畴扩张时间；(c)扩张减速时间；(d)最终停止时间。
[0032]图4为本专利技术实施例2公开一种实现实施例1所述的方法的装置图。
[0033]附图标记说明：
[0034]CMOS相机10；事件相机20；计算机系统30；样品台40；电磁铁50；LED光源101、分光镜102、起偏器103；检偏器104。
具体实施方式
[0035]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术具体实施例及相应的附图对本专利技术技术方案进行清楚、完整地描述。在本专利技术的描述中，需要说明的是，
术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的，除非内容另外明确指出外。
[0036]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0037]显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0038]实施例1
[0039]本实施例提供了一种基于事件相机的磁畴快速反馈控制方法，根据图1，包括：
[0040]将事件相机设置于磁光克尔显微镜的目镜上；
[0041]向被测磁铁材料施加磁场，事件相机获取被测铁磁性材料的磁畴成像的事件信息；
[0042]根据磁畴成像的事件信息，获取调控磁场的反馈控制信息；
[0043]根据反馈控制信息，输出调节磁场指令作用于被测磁铁材料。
[0044]优选地，采用事件相机快速捕捉被测铁磁性材料的磁畴成像的事件信息，根据磁畴的光强亮度变化输出一系列极性数据，当亮度增加时极性为正，标为正事件；当亮度减小时极性为负，标为负事件。
[0045]在一种优选的实施方式，当磁畴扩张时，随着磁畴壁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于事件相机的磁畴快速反馈控制方法，其特征在于，包括：将事件相机设置于磁光克尔显微镜的目镜上；向被测磁铁材料施加磁场，所述事件相机获取被测铁磁性材料的磁畴成像的事件信息；根据所述磁畴成像的事件信息，获取调控所述磁场的反馈控制信息；根据所述反馈控制信息，输出调节所述磁场指令作用于所述被测磁铁材料。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，向所述被测磁铁材料施加磁场，所述事件相机获取被测铁磁性材料的磁畴成像的事件信息，包括：采用事件相机快速捕捉被测铁磁性材料的磁畴成像的事件信息，根据磁畴的光强亮度变化输出一系列极性数据，当亮度增加时极性为正，标为正事件；当亮度减小时极性为负，标为负事件。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述被测磁性材料的磁畴成像的阈值为所述事件相机产生的负事件数量与时间切片宽度成正比。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述时间切片宽度为5 ms，且所述时间切片宽度为5 ms时所对应的负事件数量为16200个。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述磁畴成像的事件信息，获取调控所述磁场的反馈控制信息，包括：所述反馈控制信息包括：将所述磁场降至为所述被测磁性...

【专利技术属性】
技术研发人员：周艳，赵月雷，张恺，杨晟，武凯，褚智勤，
申请(专利权)人：香港中文大学深圳，
类型：发明
国别省市：