JPH03185338A - 磁区観察用レーザ偏光顕微鏡 - Google Patents
磁区観察用レーザ偏光顕微鏡Info
- Publication number
- JPH03185338A JPH03185338A JP32384289A JP32384289A JPH03185338A JP H03185338 A JPH03185338 A JP H03185338A JP 32384289 A JP32384289 A JP 32384289A JP 32384289 A JP32384289 A JP 32384289A JP H03185338 A JPH03185338 A JP H03185338A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic domain
- laser
- light
- linearly polarized
- rotated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000005381 magnetic domain Effects 0.000 title claims abstract description 25
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims abstract description 14
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 claims description 4
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000005374 Kerr effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Microscoopes, Condenser (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野］
この発明は、光磁気ディスク媒体等の記録磁区の観察を
容易にした磁区観察用レーザ偏光顕微鏡に関するもので
ある。 【従来の技術］ 光磁気ディスク媒体の記録磁区（ビット）の観察には従
来から偏光顕微鏡が用いられているが、光磁気ディスク
媒体として用いられているＴｂＦｅＣｏ、ＧｄＦｅ、Ｃ
ｏ、ＴｂＤｙＦｅＣｏ。 ＴｂＧｄＦｅＣｏ等では、カー回転角が約０゜５°と非
常に小さいため、従来の偏光顕微鏡では記録磁区を高コ
ントラスト、高分解能で観察することが困難であった。 上記従来の偏光顕微鏡よりも分解能を上げるためにレー
ザ偏光顕微鏡が用いられるようになった。これを図面を
用いて説明する。 第６図は従来のレーザ偏光顕微鏡の一例を示すもので、
１はレーザで、Ｈｅ−ＮｅレーザやＡｒレーザ等が用い
られる。２は偏光子で、所定の直線偏光Ｌ１を得る。３
はハーフミラ−で、直線偏光り、を反射する。４は対物
レンズで、直線偏光り、を収束し、ステージ５上の試料
Ｍに照射する。ステージ５はＸ−Ｙ方向に移動可能であ
り、試料Ｍ上の観察したい場所に直線偏光り、が照射さ
れるように移動する。そして、原点からの移動量によっ
て観察している場所は特定される。さて、試料Ｍに照射
された直線偏光ＬＩは、記録磁区の磁化方向に依存した
回転を行う、この回転した反射光である直線偏光Ｌ２を
ハーフミラ−３を通して検光子６を通して検出し、フォ
トダイオード等の光検出器７で読み取る。８は信号処理
回路で、光検出器７の出力信号をディジタル値に変換し
、一画面分をメモリに蓄積した後出力し、ＣＲＴ９に表
示する。 第７図は直線偏光り、が記録磁区に照射されて回転する
カー効果の説明図である。ＭＤＩは紙面の裏面から表面
に向けて磁化されている磁区、斜線を施したＭＤ２は紙
面の表面から裏面に向けて磁化されている磁区であり、
これらに直線偏光り、が照射されると、その反射光であ
る直線偏光Ｌ２の偏光面は磁化の方向に応じて十〇、あ
るいは−０８回転する。これを第６図の検光子６を通し
て検出することにより磁区ＭＤ１．ＭＤ２が明暗のコン
トラストで検出される。 この構成によればレーザ光を用いるために、従来の偏光
顕微鏡よりも高分解能ではあるが、この場合においても
カー回転角がおよそ０．５°と小さく、ノイズの混入等
のために高コントラストの画像を得ることは困難であっ
た。 【発明が解決しようとする課題】 上記のように、従来の偏光顕微鏡では高コントラストと
高分解能の点に問題があり、また、レーザ偏光顕微鏡は
高分解能ではあるが、全体が暗く、高コントラストが得
られず、磁区の形状等を詳しく知ることができないとい
う欠点があった。 この発明は上記の問題点を解決し、高コントラストが得
られる磁区観察用レーザ偏光顕微鏡を提供することを目
的とする。 〔課題を解決するための手段〕 この発明にかかる磁区観察用レーザ偏光顕微鏡は、信号
検出系に同相ノイズを消去するための差動光学系を具備
させたものである。 ［作用１ この発明においては、差動光学系によって同相ノイズが
消去されるので、Ｓ／Ｎが向上し、高コントラストの画
像が得られる。 【実施例］ 第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図である。 この図で、第６図と同一符号は同一部分を示し、１０は
一波長板、１１は偏光ビームスプリッタ、１２はフォト
ダイオード等の光検出器、１３は加算器、１４は差動増
幅器、１５は信号処理回路、１６はＣＲＴである。また
、対物レンズ光検出器７，１２．差動増幅器１４によっ
て差動光学系２０が構成されている。 次に動作について説明する。 レーザ１から出たレーザ光は偏光子２を通って直線偏光
のＳ波となり、ハーフミラ−３で反射され、対物レンズ
４を通って試料Ｍに照射され、カー効果によって十０８
または一〇、だけ回転すて偏光面が４５°回転される。 この状態を第２図、第３図を用いて説明する。 第２図（ａ）は偏光子２を透過した後の直線偏光である
Ｓ波の電場ベクトルの振動方向を示し、第２図（ｂ）は
試料Ｍで反射された後のＳ波の電場ベクトルの振動方向
を示している。すなわち、第７図で説明したように、磁
区ＭＤＩ、ＭＤ２によって＋θ、または−θ、のカー回
転を生ずる。 置に設けると、後述する第３図のように偏光面が４５°
回転することになる。 第３図に示すのは、４５°の線を基準として±θ８のカ
ー回転角を示し、■、はＰ波成分の光強度、工２はＳ波
成分の光強度を表し、１．−、ｘｉは−θ＠、Ｉ＋＋Ｉ
ａ＋は＋θ、におけるＰ波成分とＳ波成分の光強度を示
している。第３図は±０８を誇張して示しであるが、実
際には±０８は０．５°程度であるから、■、−とＩｔ
−、Ｉｔ”とＩ２＋の差はわずかである。 光検出器７，１２の両出力は、第４図の実線と点線のよ
うになる。これらの出力は、差動増幅器１４に入り、そ
の差がとられ、結局その出力は第５図に示すような大き
な振幅となる。そして、光検出器７．１２の出力中に含
まれる同相ノイズは打ち消されてしまうのでＳ／Ｎが向
上する。差動増幅器１４の出力は信号処理回路１５でＡ
／Ｄ変換ならびにデイスプレィ用の処理がなされ、１画
面がメモリに蓄積された後出力され、ＣＲＴ １６に表
示がなされる。 また、光検出器７．１２の出力は、加算器１３で加算さ
れ、磁区以外のグループ等の画像をＣＲＴ９に表示する
。ＣＲＴ９とＣＲＴｌ ６の両画像を比較対照すること
により観察すべき磁区の詳細と、全体の状況とを知るこ
とができる。 なお、上記の実施例においては、ステージ５としてＸ−
Ｙ方向に移動するものを示したが、直線偏光Ｌ１の走査
を行うにはこの他ＡＯ（音響光学式）偏向素子、ガルバ
ノミラ−偏向器等を用いてもよい。 また、画像のＳ／Ｎを向上させるために、ハーフミラ−
３の反射率に偏光特性を持たせてもよい。例えばハーフ
ミラ−３にＳ波が入射する場合、試料Ｍから反射したと
きのカー回転成分はＰ波成分となるためハーフミラ−３
にはＰ波の反射率（透過率）が低く（高く）、Ｓ波の反
射率（透過率）が高い（低い）特性のものを使用すれば
、差動光学系２０に入る全光量の内、カー回転成分の割
合が多くなるため、得られる画像のＳ／Ｎ比が良くなる
。 なお、この発明は記録磁区の観察のみならず、素材の磁
化状態等広く磁区の観察に用いうろことは云うまでもな
い。 【発明の効果Ｊ この発明は以上説明したように、信号検出系に同相ノイ
ズを消去するための差動光学系を設けたので、従来のレ
ーザ偏光顕微鏡では得られなかった高コントラストの画
像が得られ、その高分解能と相まってきわめてすぐれた
磁区観察を行うことができる効果がある。
容易にした磁区観察用レーザ偏光顕微鏡に関するもので
ある。 【従来の技術］ 光磁気ディスク媒体の記録磁区（ビット）の観察には従
来から偏光顕微鏡が用いられているが、光磁気ディスク
媒体として用いられているＴｂＦｅＣｏ、ＧｄＦｅ、Ｃ
ｏ、ＴｂＤｙＦｅＣｏ。 ＴｂＧｄＦｅＣｏ等では、カー回転角が約０゜５°と非
常に小さいため、従来の偏光顕微鏡では記録磁区を高コ
ントラスト、高分解能で観察することが困難であった。 上記従来の偏光顕微鏡よりも分解能を上げるためにレー
ザ偏光顕微鏡が用いられるようになった。これを図面を
用いて説明する。 第６図は従来のレーザ偏光顕微鏡の一例を示すもので、
１はレーザで、Ｈｅ−ＮｅレーザやＡｒレーザ等が用い
られる。２は偏光子で、所定の直線偏光Ｌ１を得る。３
はハーフミラ−で、直線偏光り、を反射する。４は対物
レンズで、直線偏光り、を収束し、ステージ５上の試料
Ｍに照射する。ステージ５はＸ−Ｙ方向に移動可能であ
り、試料Ｍ上の観察したい場所に直線偏光り、が照射さ
れるように移動する。そして、原点からの移動量によっ
て観察している場所は特定される。さて、試料Ｍに照射
された直線偏光ＬＩは、記録磁区の磁化方向に依存した
回転を行う、この回転した反射光である直線偏光Ｌ２を
ハーフミラ−３を通して検光子６を通して検出し、フォ
トダイオード等の光検出器７で読み取る。８は信号処理
回路で、光検出器７の出力信号をディジタル値に変換し
、一画面分をメモリに蓄積した後出力し、ＣＲＴ９に表
示する。 第７図は直線偏光り、が記録磁区に照射されて回転する
カー効果の説明図である。ＭＤＩは紙面の裏面から表面
に向けて磁化されている磁区、斜線を施したＭＤ２は紙
面の表面から裏面に向けて磁化されている磁区であり、
これらに直線偏光り、が照射されると、その反射光であ
る直線偏光Ｌ２の偏光面は磁化の方向に応じて十〇、あ
るいは−０８回転する。これを第６図の検光子６を通し
て検出することにより磁区ＭＤ１．ＭＤ２が明暗のコン
トラストで検出される。 この構成によればレーザ光を用いるために、従来の偏光
顕微鏡よりも高分解能ではあるが、この場合においても
カー回転角がおよそ０．５°と小さく、ノイズの混入等
のために高コントラストの画像を得ることは困難であっ
た。 【発明が解決しようとする課題】 上記のように、従来の偏光顕微鏡では高コントラストと
高分解能の点に問題があり、また、レーザ偏光顕微鏡は
高分解能ではあるが、全体が暗く、高コントラストが得
られず、磁区の形状等を詳しく知ることができないとい
う欠点があった。 この発明は上記の問題点を解決し、高コントラストが得
られる磁区観察用レーザ偏光顕微鏡を提供することを目
的とする。 〔課題を解決するための手段〕 この発明にかかる磁区観察用レーザ偏光顕微鏡は、信号
検出系に同相ノイズを消去するための差動光学系を具備
させたものである。 ［作用１ この発明においては、差動光学系によって同相ノイズが
消去されるので、Ｓ／Ｎが向上し、高コントラストの画
像が得られる。 【実施例］ 第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図である。 この図で、第６図と同一符号は同一部分を示し、１０は
一波長板、１１は偏光ビームスプリッタ、１２はフォト
ダイオード等の光検出器、１３は加算器、１４は差動増
幅器、１５は信号処理回路、１６はＣＲＴである。また
、対物レンズ光検出器７，１２．差動増幅器１４によっ
て差動光学系２０が構成されている。 次に動作について説明する。 レーザ１から出たレーザ光は偏光子２を通って直線偏光
のＳ波となり、ハーフミラ−３で反射され、対物レンズ
４を通って試料Ｍに照射され、カー効果によって十０８
または一〇、だけ回転すて偏光面が４５°回転される。 この状態を第２図、第３図を用いて説明する。 第２図（ａ）は偏光子２を透過した後の直線偏光である
Ｓ波の電場ベクトルの振動方向を示し、第２図（ｂ）は
試料Ｍで反射された後のＳ波の電場ベクトルの振動方向
を示している。すなわち、第７図で説明したように、磁
区ＭＤＩ、ＭＤ２によって＋θ、または−θ、のカー回
転を生ずる。 置に設けると、後述する第３図のように偏光面が４５°
回転することになる。 第３図に示すのは、４５°の線を基準として±θ８のカ
ー回転角を示し、■、はＰ波成分の光強度、工２はＳ波
成分の光強度を表し、１．−、ｘｉは−θ＠、Ｉ＋＋Ｉ
ａ＋は＋θ、におけるＰ波成分とＳ波成分の光強度を示
している。第３図は±０８を誇張して示しであるが、実
際には±０８は０．５°程度であるから、■、−とＩｔ
−、Ｉｔ”とＩ２＋の差はわずかである。 光検出器７，１２の両出力は、第４図の実線と点線のよ
うになる。これらの出力は、差動増幅器１４に入り、そ
の差がとられ、結局その出力は第５図に示すような大き
な振幅となる。そして、光検出器７．１２の出力中に含
まれる同相ノイズは打ち消されてしまうのでＳ／Ｎが向
上する。差動増幅器１４の出力は信号処理回路１５でＡ
／Ｄ変換ならびにデイスプレィ用の処理がなされ、１画
面がメモリに蓄積された後出力され、ＣＲＴ １６に表
示がなされる。 また、光検出器７．１２の出力は、加算器１３で加算さ
れ、磁区以外のグループ等の画像をＣＲＴ９に表示する
。ＣＲＴ９とＣＲＴｌ ６の両画像を比較対照すること
により観察すべき磁区の詳細と、全体の状況とを知るこ
とができる。 なお、上記の実施例においては、ステージ５としてＸ−
Ｙ方向に移動するものを示したが、直線偏光Ｌ１の走査
を行うにはこの他ＡＯ（音響光学式）偏向素子、ガルバ
ノミラ−偏向器等を用いてもよい。 また、画像のＳ／Ｎを向上させるために、ハーフミラ−
３の反射率に偏光特性を持たせてもよい。例えばハーフ
ミラ−３にＳ波が入射する場合、試料Ｍから反射したと
きのカー回転成分はＰ波成分となるためハーフミラ−３
にはＰ波の反射率（透過率）が低く（高く）、Ｓ波の反
射率（透過率）が高い（低い）特性のものを使用すれば
、差動光学系２０に入る全光量の内、カー回転成分の割
合が多くなるため、得られる画像のＳ／Ｎ比が良くなる
。 なお、この発明は記録磁区の観察のみならず、素材の磁
化状態等広く磁区の観察に用いうろことは云うまでもな
い。 【発明の効果Ｊ この発明は以上説明したように、信号検出系に同相ノイ
ズを消去するための差動光学系を設けたので、従来のレ
ーザ偏光顕微鏡では得られなかった高コントラストの画
像が得られ、その高分解能と相まってきわめてすぐれた
磁区観察を行うことができる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
（ａ）、（ｂ）はＳ波のカー回転を説明するための図、
第３図はＰ波とＳ波との関係を説明するための図、第４
図は光検出器に得られる信号の波形を示す図、第５図は
差動増幅器の出力波形を示す図、第６図は従来のレーザ
偏光顕微鏡の一例を示すブロック図、第７図は直線偏光
のカー効果の説明図である。 図中、１はレーザ、２は偏光子、３はハーフミラ−４は
対物レンズ、５はステージ、７は光検波長板、１１は偏
光ビームスプリッタ、１２は光検出器、１３は加算器、
１４は差動増幅器、１５は信号処理回路、１６はＣＲＴ
、２０は差動光学系である。 第 図 １、 ｌ ２ ：光穫出香 ２０：差動先字系 第 ２ 図 第 図 第 図 第 図 第 廟 第 図
（ａ）、（ｂ）はＳ波のカー回転を説明するための図、
第３図はＰ波とＳ波との関係を説明するための図、第４
図は光検出器に得られる信号の波形を示す図、第５図は
差動増幅器の出力波形を示す図、第６図は従来のレーザ
偏光顕微鏡の一例を示すブロック図、第７図は直線偏光
のカー効果の説明図である。 図中、１はレーザ、２は偏光子、３はハーフミラ−４は
対物レンズ、５はステージ、７は光検波長板、１１は偏
光ビームスプリッタ、１２は光検出器、１３は加算器、
１４は差動増幅器、１５は信号処理回路、１６はＣＲＴ
、２０は差動光学系である。 第 図 １、 ｌ ２ ：光穫出香 ２０：差動先字系 第 ２ 図 第 図 第 図 第 図 第 廟 第 図
Claims (1)
- 直線偏光を観察すべき磁区に照射して走査を行い、前記
磁区の磁化方向に依存する前記直線偏光の回転を検知し
て前記磁区を検出するレーザ偏光顕微鏡において、信号
検出系に同相ノイズを消去するための差動光学系を具備
させたことを特徴とする磁区観察用レーザ偏光顕微鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32384289A JPH03185338A (ja) | 1989-12-15 | 1989-12-15 | 磁区観察用レーザ偏光顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32384289A JPH03185338A (ja) | 1989-12-15 | 1989-12-15 | 磁区観察用レーザ偏光顕微鏡 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03185338A true JPH03185338A (ja) | 1991-08-13 |
Family
ID=18159201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32384289A Pending JPH03185338A (ja) | 1989-12-15 | 1989-12-15 | 磁区観察用レーザ偏光顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03185338A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006113527A (ja) * | 2004-09-16 | 2006-04-27 | Neoark Corp | カー効果顕微鏡 |
| US7265845B2 (en) | 2003-01-27 | 2007-09-04 | Lake Shore Cryotronics, Inc. | Surface corrugation enhanced magneto-optical indicator film |
| CN108918424A (zh) * | 2018-04-24 | 2018-11-30 | 金华职业技术学院 | 一种磁性线材的磁畴成像方法及磁畴壁形状判别方法 |
-
1989
- 1989-12-15 JP JP32384289A patent/JPH03185338A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7265845B2 (en) | 2003-01-27 | 2007-09-04 | Lake Shore Cryotronics, Inc. | Surface corrugation enhanced magneto-optical indicator film |
| JP2006113527A (ja) * | 2004-09-16 | 2006-04-27 | Neoark Corp | カー効果顕微鏡 |
| CN108918424A (zh) * | 2018-04-24 | 2018-11-30 | 金华职业技术学院 | 一种磁性线材的磁畴成像方法及磁畴壁形状判别方法 |
| CN108918424B (zh) * | 2018-04-24 | 2020-10-02 | 金华职业技术学院 | 一种磁性线材的磁畴成像方法及磁畴壁形状判别方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Brakenhoff | Imaging modes in confocal scanning light microscopy (CSLM) | |
| JP4223769B2 (ja) | 測定装置 | |
| US6710875B1 (en) | Imaging system using polarization effects to enhance image quality | |
| US5457536A (en) | Polarization modulation laser scanning microscopy | |
| CA2004377A1 (en) | Optical output controlling method and apparatus therefor | |
| US7151632B2 (en) | Apparatus for production of an inhomogeneously polarized optical beam for use in illumination and a method thereof | |
| JPH03185338A (ja) | 磁区観察用レーザ偏光顕微鏡 | |
| JPH0545304A (ja) | 円偏光ｘ線を用いた磁区観察法及びその装置 | |
| Wegner et al. | In-plane magnetization of garnet films imaged by proximal probe nonlinear magneto-optical microscopy | |
| JP2989330B2 (ja) | 顕微鏡観察装置 | |
| JPH05296842A (ja) | 偏光共焦点走査顕微鏡 | |
| Clegg et al. | A highly versatile scanning laser microscope for magneto-optic observation of micromagnetic structure | |
| Wright et al. | Scanning laser microscopy of magneto-optic storage media | |
| JP2822280B2 (ja) | 磁区観察用近接場走査型顕微鏡 | |
| JPH02116765A (ja) | 磁化観測装置 | |
| Protopopov et al. | Magneto-Optics | |
| JPH0720382A (ja) | レ−ザ走査型顕微鏡 | |
| JPH0674964B2 (ja) | ２周波偏光ヘテロダイン干渉測定における信号光ビート検出装置 | |
| Wright et al. | A comparison of various readout techniques in magneto-optic recording | |
| JPH07287059A (ja) | 磁性材料の磁区検出装置 | |
| JPH0820420B2 (ja) | 磁気光学探傷方法及びその装置 | |
| JPH03115875A (ja) | 磁化観測装置 | |
| JP2657959B2 (ja) | 磁気光学的記憶装置における光学的な遷移を検出する検出装置 | |
| JPH0996764A (ja) | 走査型光学顕微鏡 | |
| JPH0594752U (ja) | 画像引き算式顕微鏡 |