Устройство для измерения периода доменной структуры тонких магнитных пленок

Устройство для измерения периода доменной структуры тонких магнитных пленок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРИОДА ДОМЕННОЙ СТРУКТУРЫ ТОНКИХ МАГНИТНЫХ ПЛЕНОК, содержащее последовательно расположенные источник света и поляризатор, а также анализатор , фотоприемник и узел возвратно-поступательного перемещения, отличающееся тем, что, с целью увеличения пространственного разрешения, в него введен полый цилиндр с зеркальной внутренней поверхностью , расположенный соосно между анализатором и фотоприемником, а узел возвратно-поступательного перемещения соединен с фотоприемником . W

COOS СООЕТСНИХ

СОЗВВВЪН

РЕОЪБЛИН

359 6 01 Й 33 12

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н автаесномм сиидетвъстви (21) 3471863/18-21 (22I 15;07.82 (46) 28.02.84. Бюл. В 8 (72) Г.Ф.Темерти, Ю.A.Ñëóæáèí, В.Г.Аленин и М.Ш.Салахов (71) Специальное конструкторскотехнологическое бюро Донецкого физико-технического института AH УССР (53) 621.317.44 (088. 8) (56Г1. Невку R.D. BubbIe Aaterisls, Characterization using SpatiaI . FiItering.«NateriaIs Resesrch

bulletin, ч. 11, 1976, 9 10, р. 1285 †. 1294.

2. Johnson P.Â,Karnezos М

Henry R.D. Automated SpatiaI FiI.tering for Rapid Charakteritation

of LPE Bubble Garnet FiIms. — Nate»

riaIs Research BuIIetin, V. 15.

1980 9 ll, р. 1671.,SU„„46 А (54 ) (57 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

11ЕРИОДА ДОМЕННОЙ СТРУКТУРЫ ТОНКИХ

МАГНИТНЫХ ПЛЕНОК, содержащее последовательно расположенные источник света и поляризатор, а также анали затор, фотоприемник и узел возвратно-поступательного перемещения, о т л .и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения пространственного разрешения, в него введен полый цилиндр с зеркальной внутренней поверхностью, расположенный соосно между анализатором и фотоприемником, а узел возвратно-поступательного перемещения соединен с фотоприемником.

1076846

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при исследовании периода доменной структуры тонких магнитных пленок (ТМП /, а также при производстве устройств, содержащих ТМП с цилиндрическими магнитными доменами (ЦМД ).

Известно устройство для измерения периода доменной структуры, содержащее последовательно расположенные источник света, поляризатор, магнитную пленку, анализатор и фотоприемник (.13

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее последовательно расположенные источник света, поляризатор, исследуемую магнитную пленку, анализатор и фотоприемник, а также узел возвратно-поступательного перемещения (2 j

К недостаткам известных устройств относится невысокое пространственное разрешение.

Цель изобретения — увеличение пространственного разрешения уст ройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения периода доменной структуры тонких магнитных пленок, содержащее последовательно расположенные источник света, поляризатор, анализатор и фотоприемник, а также узел возвратнопоступательного перемещения, введен полый цилиндр с зеркальной внутренней поверхностью, расположенный соосно между анализатором и фотоприемником, а узел возвратно-поступательного перемещения соединен с фотоприемником.

Диапазон перемещения фотоприемника выбирают в зависимости от среднего значения толщины магнитных пленок в данной партии.

Кроме того, можно использовать несколько полых цилиндров с зеркальной внутренней поверхностью различных диаметров, каж»ь>й из которых закреплен, например, на вращающемся диске с возможностью фиксации в положение соосно источнику света.

На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство.

Устройство для измерения периода доменной сточктч>ы тонких магнитных пленок соле»жит источник 1 света, в качестве котоРого может быть использован лазер. Соосно с источникогл 1 света установлены поляризатоп 2, служащий для поляризации света от источника 1, и анализатор 3, предназначенный для подавления лучей нулевого порядка дифракционной картины. Между поляризатором

2 и анализатором 3 размещена исследуемая магнитная пленка 4. Для фокусировки дифрагирующих лучей на фотоприемник 5 между исследуемой магнитной пленкой 4 и фотоприемником 5 соосно с источником 1 света установлен полый цилиндр 6 с зеркальной внутренней поверхностью 7. Ц ллиндры 6 и 8 установлены на вращающемся диске 9, имеющем ось 10 вращения, таким образом, что каждый иэ них может быть

10 зафиксирован фиксатором 11 соосно с источником света. Фстоприемник 5 установлен соосно с источником 1 света и соединен с узлом 12 возвратно-поступательного перемещения, имеющим направляющую 13, параллельную оптической оси устройства, и передвижной упор 14.

В состав устройства входит также электронный блок, к которому подключены фотоприемник 5 и датчики положения подвижных частей устройства (не показаны,>.

Устройство работает следующим образом.

Луч света от источника 1 света проходит через поляризатор 2 и исследуемую магнитную пленку 4, которая формирует дифракционную картину с углом, зависящим от периода доменIной структуры исследуемой магнитной пленки 4. Соосно с источником света устанавливают один из полых цилиндров (например,б) с зеркальной внутренней поверхностьв> 7 такого диаметра, чтобы лучи первого порядка дифракционной картины, попадая с выхода анализатора 3 на зеркальную поверхность 7 и отражаясь от нее, концентрировались в точке, лежащей на оптической оси устрсйства. Узел

4Р 12 возвратно-поступательного перемещения, перемещаемый по направляющей 13 и фиксируемый упором 14, располагает фотоприемник 5 вблизи точки концентрации лучей. В процессе работы узла 12 возвратно-поступательного перемещения фотоприемник 5 периодически проходит через эту точку. При нахождении фотоприемника 5 в точке концентрации лучей„ сигнал

5р на его выходе имеет максимальное значение. Электронный блок по информации, поступающей от фотоприемника и датчиков положения подвижных частей, вычисляет период доменной структуры ТМП, реализуя соотношение

РВ> г> 0 = n jl, откуда Р == n it/9 п6 где Р - период доменной структуры

ТМП; 8 — угол дифракции; » — порядок лучей дифракционной, картины; Д длина волны источника .вета.

При необходимости (при измерении периодов доменной структуры тонких магнитных пленок, у которых углы дифракции значительно отличаются от предыдущих ) ранее установленнкп

1076846

Составитель М.Бухаров

Редактор А.Лежнина Техред В.Далекорей Корректор И.Муска

Заказ 741/43

Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 цилиндр 6 заменяют полым цилиндром 8 (закрепленным на вращающемся диске 9 с осью 10 вращения и фиксатором 11 ) такого диаметра, чтобы лучи первого порядка дифракционной картины вновь попадали на зеркальную поверхность 5 данного цилиндра и, отражаясь от нее, концентрировались в точке, расположенной на оптической оси устройства.

Затем опять размещают фотоприемник 5 .вблизи точки фокусировки лучей, из- 10 меняя положение узла 12 возвратнопоступательного перемещения,и производят операции в той же последовательности.

Предлагаемое устройство позволяет работать при углах дифракции, близких к 80, что соответствует периоду доменной структуры близкой 0,5 мкм.

Кроме того, использование нескольких цилиндров различных диаметров позволяет уменьшить длину каждого из цилиндров, что упрощает их изготовление и позволяет улучшить линейность канала измерения. При этом разбнение диапазона перемещения фотоприемника на диапазоны позволяет повысить производительность труда предлагаемого устройства по сравнению с установкой типа "Ronde"в 2-3 раза.