[发明专利]一种表面纳米结构磁性测量装置

摘要

本发明涉及光学技术测量领域的一种电磁检测装置，一种表面纳米结构磁性测量装置，包括激光器、延时器、1/4波片、凹透镜、凸透镜I、平面镜、偏振片、分束器、凸透镜II、透镜台、原子力显微镜I、探针I、透镜座、物镜、样品、霍尔片、样品台、信号发生器、示波器、探测器、磁体、前置放大器、差分放大器、补偿器、模数转换器、计算机、原子力显微镜II、探针II，探针I和探针II为相同外缘尺寸的原子力显微镜探针且外形为圆台，探针I中沿圆台轴线方向具有通孔，经过探针I的圆台下底面周边上最靠x轴正方向的一点，斜向轴线一侧切掉一楔形块，探针I下底面形成一个与水平面成五度角的斜面，磁体由四个相同的子磁体通过电缆连接组成。

主权项

1.一种表面纳米结构磁性测量装置，主要包括激光器、延时器、1/4波片、凹透镜、凸透镜I、平面镜、偏振片、分束器、凸透镜II、透镜台、原子力显微镜I、探针I、透镜座、物镜、样品、霍尔片、样品台、信号发生器、示波器、探测器、磁体、前置放大器、差分放大器、补偿器、模数转换器、计算机、原子力显微镜II、探针II、入射光路及反射光路，xyz为空间直角坐标系、xy平面为水平面，所述原子力显微镜II与原子力显微镜I结构相同，所述探针I位于原子力显微镜I下端，所述探针II位于原子力显微镜II下端，所述物镜位于透镜座下端，所述探针I和探针II为相同外形尺寸的原子力显微镜探针，所述激光器发射的激光束依次经延时器、1/4波片、凹透镜、凸透镜I、平面镜、偏振片、分束器、凸透镜II、透镜台、原子力显微镜I、探针I，从而形成入射光路，所述激光束照射到样品表面产生的反射光依次经探针I、原子力显微镜I、透镜台、凸透镜II、分束器，从而形成反射光路，所述反射光被分束器偏转至所述探测器，所述透镜台为直径十厘米的透光圆盘且具有中心轴，所述原子力显微镜I、透镜座、原子力显微镜II分别位于透镜台下面、且均能够相对于透镜台的位置微调，当透镜台绕其中心轴转动时，能够分别将原子力显微镜I或透镜座或原子力显微镜II置于样品正上方，所述探针I中具有通孔，所述探针II为接触型原子力显微镜探针，所述探针I、探针II的外形为圆台，所述圆台的上底面直径为2微米、下底面直径为1微米，所述圆台轴线垂直于水平面，霍尔片位于样品台上，通过磁控溅射方法将样品直接接触地制备于霍尔片上表面，所述霍尔片长为80微米、宽为50微米、厚度为150纳米，特征阻抗为50欧姆，所述样品长为10微米、宽为9微米、厚度为50纳米，其特征是：所述激光器电缆连接计算机，所述磁体、信号发生器、计算机依次电缆连接，所述示波器电缆连接霍尔片，所述探测器、前置放大器、差分放大器、模数转换器、计算机依次电缆连接，所述补偿器电缆连接差分放大器；经过所述探针I的圆台下底面周边上最靠x轴正方向的一点，斜向轴线一侧切掉一楔形块，探针I下底面形成一个与水平面成五度角的斜面，使得探针I在x轴正方向一侧更接近样品表面，能够使得探针I沿x轴正方向在样品表面扫描时不易造成针尖变形，从而避免通孔损坏；所述磁体由四个相同的子磁体通过电缆连接组成，四个子磁体分别位于一个边长为20厘米的正方形的顶点，所述霍尔片及样品位于所述正方形的中间，样品台、霍尔片及样品能够整体在xy平面内旋转，旋转范围为正负45度。