| 品牌 | 其他品牌 | 產(chǎn)地類(lèi)別 | 進(jìn)口 |
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| 應用領(lǐng)域 | 醫療衛生,生物產(chǎn)業(yè),電子,電氣 | 優(yōu)點(diǎn) | 可進(jìn)行無(wú)損探測、靈敏度高、在不好的環(huán)境下原位測量等 |
高分辨率磁光克爾顯微鏡
當一束線(xiàn)偏振光照被磁性介質(zhì)反射后，反射光的偏振面相對于入射光的偏振面有一個(gè)小的角度偏轉（克爾旋轉角），這一現象被稱(chēng)為磁光克爾效應。該效應與顯微成像技術(shù)結合組成磁光克爾顯微鏡，被廣泛應用于磁性材料磁性測量，磁疇觀(guān)察等。 高分辨率磁光克爾顯微鏡可進(jìn)行無(wú)損探測、靈敏度高、在不好的環(huán)境下原位測量等優(yōu)點(diǎn)是被越來(lái)越多的科研人員采用。
為滿(mǎn)足日益增長(cháng)的市場(chǎng)需求昊量光電推出了高性?xún)r(jià)比的磁光克爾顯微鏡。其主要原理是：一束面光源經(jīng)過(guò)起偏器，轉變?yōu)榫€(xiàn)偏振光，照射到樣品上，由于樣品內磁疇的存在使樣品各個(gè)區域內磁化強度和方向不同，因此不同區域對線(xiàn)偏振光，偏振面的改變各不相同。因此當反射光通過(guò)檢偏器后光斑的強度分布不同，從而得到樣品的磁疇結構。
為了獲得更高的靈敏度，優(yōu)異的磁疇成像效果等該系統做了以下優(yōu)化。
1）采用高亮度窄帶LED光源。
盡管理論上磁光克爾效應的對比度可以無(wú)限高，但是多個(gè)波長(cháng)偏振像差的組合通常會(huì )大大降低偏振的純度。因此傳統的克爾顯微鏡經(jīng)常報道磁光克爾對比度幾乎觀(guān)察不到。一個(gè)主要的原因就是因為使用寬譜的照明光源。因為磁光效應引起的克爾旋轉量與光源波長(cháng)數量成反比，寬譜光源會(huì )產(chǎn)生相同寬譜的線(xiàn)偏振，也就是說(shuō)，光偏振不是好的線(xiàn)性，觀(guān)察到的磁對比度也會(huì )降低。
因此為了克服由于光源帶來(lái)的相差，我們經(jīng)過(guò)多組測試，選取了FWHM為50nm的超亮LED光源，可獲得很強的對比度，并且擁有較高的使用壽命。
2）圖像自動(dòng)校正功能
通常為了獲得較弱磁性材料的對比度，市面上磁疇觀(guān)察設備通常會(huì )采用圖像差分處理來(lái)獲得較高對比度，即使用拍攝到的圖像減去背底圖片。該方法通?？梢詫⑿盘栐鰪?/span>10倍以上。但是由于在施加磁場(chǎng)的過(guò)程中樣品的位置會(huì )發(fā)生偏移，會(huì )大大影響差分處理效果，甚至出現錯誤。為了消除樣品的移動(dòng)，設備會(huì )通過(guò)快速像素相位算法確定樣品漂移，然后通過(guò)壓電促動(dòng)器實(shí)時(shí)校正位置。同時(shí)該幀位移的圖像在軟件中也會(huì )實(shí)時(shí)修正，校正后的圖像位移量不大于0.2個(gè)像素（8nm）
3）特殊設計的電磁鐵
通常磁疇觀(guān)察顯微鏡中的電磁鐵設計是一個(gè)具有挑戰性的話(huà)題，必須要有一些取舍。為了獲得較高的分辨率，因此要使用大倍率的物鏡，放置在靠近樣品的位置。這對電磁鐵強加以一個(gè)空間限制，并限制了生產(chǎn)磁場(chǎng)的強度。其次，磁鐵產(chǎn)生的磁通量會(huì )通過(guò)物鏡，引起法拉第效應，從而降低成像對比度。
我們通過(guò)革新的磁通量閉合式設計從而巧妙的解決了這兩個(gè)問(wèn)題。通過(guò)對電磁鐵的磁場(chǎng)測量，我們可以發(fā)現，磁鐵的磁場(chǎng)提高了4倍，但是通過(guò)物鏡的磁場(chǎng)強度卻降低了8倍。產(chǎn)生磁場(chǎng)的均勻性在4mm范圍內也達到了0.5%的水平。
4）高靈敏度，高分辨率成像相機
對于磁光克爾顯微鏡，樣品反射的光通過(guò)檢偏器，僅僅只有百分之一的入射光達到相機傳感器。因此對于磁疇成像系統，相機的靈敏度就體現的尤為重要。因此為了達到成像效果，我們選取了再該波段下量子效率高達78%，并且具有20兆像素的背照式相機。從而獲得高分辨率，高信噪比的圖像。
此外該設備不但可以獲得樣品磁疇圖片，還可以根據樣品磁疇圖像同時(shí)獲得樣品的磁滯回線(xiàn)分析。
高分辨率磁光克爾顯微鏡產(chǎn)品參數：
Light source | 2200 Lumens ultrabright LED lamp |
Camera | 6.4 Megapixel @ 60FPS >78% Quantum efficiency |
Resolution | 300nm |
Magnetic Field | 1T(Perpendicular)/0.5T(Longitudina) |
Power Requirement | 230VAC ± 10%, 13Amp Single Phase |
Size / Weight | Main System: 60 x 50 x 1500px, 25kg Power Supply Tower: 60 x 60 x 750px, 10kg |
實(shí)例：
1)1nm CoFeB磁性薄膜
2）4種灰度：垂直磁化磁隧道結多級磁疇（4 shades of grey: Multilevel stripe domains on a perpendicularly magnetized magnetic tunnel junction stack）
3）[Pt/Co/Fe/Ir]x2 堆棧手性磁疇（Chiral stripes (and skyrmions)on a [Pt/Co/Fe/Ir]x2 stack）
4）Heusler 合金薄膜中的垂直磁化的磁疇反轉（Domain reversal in a perpendicularly magnetized Heusler alloy thin film）
5）同時(shí)施加磁場(chǎng)和電流
6）電流誘導的磁疇遠動(dòng)的準實(shí)時(shí)觀(guān)測
7）CoFeB多層材料退磁過(guò)程的實(shí)時(shí)觀(guān)測
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