SU1148011A1 - Устройство дл измерени напр женности пол коллапса субмикронных цилиндрических магнитных доменов - Google Patents

Abstract

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ .НАПРЯЖЕННОСТИ ПОЛЯ КОЛЛАПСА СУБМИКРОННЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ МАГНИТНЫХ ДО ,МЕНОВ, содержащее оптически св занные источник света, пол ризатор, анализатор, микроскоп, фотоприемник. а также блок анализа сигнала, блок создани  магнитных полей, состо щий из катушки смещени , соединенной с генератором пилообразного тока и катушки модул ции, соединенной с генератором синусоидального тока, отличающеес  тем, что, с целью повьш1ени  точности и расширени  диапазона измерений диаметгов цилиндрических магнитных .доменов до субмикронных размеров, оно снабжено механическим фильтром, вход которого соединен с выходом фотоприемника, а выход - с входом блока анализа сигнала. сл с:

Description

4:

00

If

2. Устройство по п. 1, о т л ичающеес  тем, что механический фильтр вьшолнен в виде низкочастотного вибратора камертонного типа,

состо щего из упругой пластины с закрепленными на концах магнитами одинаковой массы и зажатой в центре масс между ребрами треугольных призм.

Изобретение относитс  к магнитометрии и может быть использовано дл  определени  пол  коллапса субмикронных цилиндрических магнитных доменов (ЩЩ) в широком диапазоне значений.

Наиболее,близКИМ по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  измерени  напр женности пол  коллапса ЦМД, содержащее оптически св занные источник света, пол ризатор, микроскоп, анализаторы, фотоприемник, а также анализатор сигнала ., блок создани  магнитных полей, состо щий из катушек смещени  и модул ции , генератор синусоидального то|ка и генератор пилообразного тока 1Д

Недостатком, известного устройства  вл етс  мала  чувствительность блока анализа сигнала, что не позвол ет использовать его дл  контрол  пол  коллапса ЦМД субмикронных размеров .

Цель изобретени  - повьшение точности и расщирение диапазона измерений диаметров цилиндрический магнитных доменов до субмикронных значений.

Поставленна  цель достигаетс  Тем что в устройство, содержащее оптически св занные источник света, пол ризатор , анализатор, микроскоп, фотоприемник , а блок анализа сигнала , блок создани  магнитных полей, состо щий из катушки смещени  соединенной с генератором пилообразного тока, и катушки модул ции, соединенной с генератором синусоидального тока, введен механический фшхьтр, вход которого соединен с выходом фотоприемника, а выход - с входом блока анализа сигнала

Механический фильтр выполнен в виде низкочастотного вибратора камертонного типа, представл ющего собой упругую пластину с закрепленными на концах магнитами одинаковой массы и зажатую в центре масс между ребрами треугольных призм.

На фиг. 1 представлена структурна  схема устройства; на фиг. 2 схема механического фильтра;

Устройство (фиг. 1) содержит оптически св занные источник 1 света, пол ризатор 2,,анализатор 3, микроскоп 4, фотоприемник 5, выход которого соединен с входом механического фильтра 6, а также блок 7 анализа сигнала, блок создани  магнитных полей, состо щий из катушек смещени  8 и модул ций 9, цифровой вольтметр 10, генератор 11 пилообразного тока, подключенш 1й к катушке смещени  В, и генератор 12 синусоидального тока, подключенный к катушке 9

модул ции.

Механический фильтр 6 (фиг. 2) представл ет собой низкочастотньй вибратор камертонного типа, работающий аналогично вибрационному электромеханическому частотомеру. Конструктивно механический фильтр вьшолнен в виде упругой пластины 13, зажатой в центре масс между ребрами двух треугольных призм 1А и 15. На

концах пластины закреплены магниты 16 и 17 одинаковой массы, под которыми расположены входна  18 и выходна  19 катушки.

Устройство работает следующим

образом.

Исследуемый образец с ЦМД-структу;рой помещаетс  в оптическую систему, состо щую из источника 1 света, пол .ризатора 2, микроскопа 4, анализатора 3. По сигналу запуска генератор t1 вырабатывает линейно возрастшоа сй ток. С ростом тока растет амплитуда сигнала на выходе фотоприемника 5 .и, соответственно, на выходе механического фильтра 6. С выхода механи .ческого фильтра 6 сигнал поступает

3114

на вход блока 7 анализа сигнала, где в момент коллапсации формируетс  сигнал запуска цифрового вольтметра 10. Цифровой вольтметр 10 измер ет с высокой точностью величину падени  напр жени  на катушке 8 смещени . По резулвтату измерени , зна  посто нную катуипси, легко определить поле коллапса.

Под воздействием злектромагнитного пол  входной катушки 18 та половина пластины 13, конец которой расположен над входной катушкой, совершает вьт жденные колебани  на резонансной частоте, которые в силу упругости пластины передаютс  на ее вторую половину и за счет закрепленного на конце магнита 17 возбуждают колебани  резонансной частоты на выходной

1 4

катушке 19. Примен емый в устройстве фильтр 6 имеет резонансную частоту 73 Гц и обладает добротностью 365. Механическа  природа колебаний автома- , тически исключает воздействие злектромагнитных помех, что в случае радиоэлектронного фильтра (при той же добротности) приводит к возбуждению, а высока  добротность механического фильтра позвол ет уверенно вьщел ть полезный сигнал при отношении сигнал/шум пор дка 0,2, что обеспечивает работу устройства в субмикронном диапазоне размера 1ЩД.

Таким образом, работа устройства практически не зависит от вли ни  электромагнитюлс помех, в результате увеличена чувствительность и расвмрен диапазон измер емых величин.

///////////

13

п

1±|

15

1риг.2

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НАПРЯЖЕННОСТИ ПОЛЯ КОЛЛАПСА СУБМИКРОННЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ МАГНИТНЫХ ДО- ,ИЕНОВ, содержащее оптически связанные источник света, поляризатор, анализатор, микроскоп, фотоприемник, а также блок анализа сигнала, блок создания магнитных полей, состоящий из катушки смещения, соединенной с генератором пилообразного тока и катушки модуляции, соединенной с генератором синусоидального тока, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измерений диаметров цилиндрических магнитных .доменов до субмикронных размеров, оно снабжено механическим фильтром, вход которого соединен с выходом фотоприемника, а выход - с входом блока анализа сигнала. ‘

2. Устройство по п. ^отличающееся тем, что механический фильтр выполнен в виде низкочастотного вибратора камертонного типа, состоящего из упругой пластины с закрепленными на концах магнитами одинаковой массы и зажатой в центре масс между ребрами треугольных призм.