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使用克尔显微镜快速可视化钢中的磁畴

磁性材料中磁域与偏振光相互作用后光的旋转,称为克尔效应,使得使用克尔显微镜对磁化样品进行研究成为可能。它可以快速可视化材料表面的磁域。对于用于电气和电子设备的磁性材料(例如钢合金)的高效研发和质量控制,克尔显微镜可以发挥重要作用。本文详细描述了如何使用克尔显微镜对钢合金品粒中的磁域进行成像。

磁光学克尔效应

19 世纪 70年代,科学家约翰-克尔发现了一种磁光学效应,并最终以他的名字命名为:磁光学克尔效应[1-3]。他观察到线性偏振光的偏振面在从铁磁体表面反射后发生旋转。这种效应的强度取决于与再折射光束平行的磁畴偶极子分量。平行于表面平面的磁畴需要斜入射光。这种效应被称为纵向克尔效应(參见图1A),入射光平面与磁畴磁化平行时,克尔信号强度最大。当磁畴垂直于表面平面时,法线入射光会产生最大信号强度。这种情况称为极性克尔效应(参见图1B)。本文只考虑纵向克尔效应。


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