[发明专利]一种磁光克尔信号测量装置

摘要

本发明涉及材料表面磁性测量领域，一种磁光克尔信号测量装置，包括激光器、偏振控制器、隔离器、保偏环形器、偏振器、保偏光纤I、电光调制器、保偏光纤II、非球面镜、1/4波片、透镜台、原子力显微镜、探针、样品、磁体、样品台、电源、光电探测器、信号发生器、功率分配器I、计算机、低通滤波器、锁相放大器I、倍频器、功率分配器II、锁相放大器II、入射光路及反射光路，保偏光纤I的慢轴与电光调制器的横磁模成45度角，保偏光纤II的慢轴与电光调制器的横磁模方向平行，1/4波片的慢轴与保偏光纤II的慢轴成45度角，本发明采用同一束光的两个正交偏振分量干涉的方法来获得样品的克尔角信息，减少非磁性效应比和线性二色性对测量准确性的影响。

主权项

1.一种磁光克尔信号测量装置，主要包括激光器、偏振控制器、隔离器、保偏环形器、偏振器、保偏光纤I、电光调制器、保偏光纤II、非球面镜、1/4波片、透镜台、原子力显微镜、探针、样品、磁体、样品台、电源、光电探测器、信号发生器、功率分配器I、计算机、低通滤波器、锁相放大器I、倍频器、功率分配器II、锁相放大器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，zx平面与水平面垂直，隔离器具有入口和出口两个端口，且光束仅能从入口输入并从出口输出，而出口进入的光束则无法到达入口，保偏环形器具有A、B、C三个端口，且从A端口进入保偏环形器的光束仅能从B端口输出、从B端口进入保偏环形器的光束仅能从C端口输出，电光调制器具有端口I和端口II，所述样品、磁体、样品台依次位于探针正下方，磁体连接有电源，所述探针为原子力显微镜探针且为圆台形状，所述圆台轴线方向与水平面垂直，所述探针中沿圆台轴线方向具有通孔，所述探针圆台形状的上底面直径为2微米、下底面直径为1微米，所述透镜台直径十厘米，其特征是：所述光电探测器的一端光纤连接保偏环形器的C端口、另一端电缆连接倍频器，所述信号发生器两端分别电缆连接功率分配器I和功率分配器II，所述功率分配器II电缆连接锁相放大器II，所述锁相放大器II、锁相放大器I、计算机依次电缆连接，所述功率分配器I电缆连接电光调制器，所述功率分配器I电缆连接锁相放大器I，所述锁相放大器I、低通滤波器、倍频器、锁相放大器II依次电缆连接，所述保偏光纤I的一端连接偏振器、另一端连接电光调制器的端口I，保偏光纤II连接电光调制器的端口II，所述保偏光纤I和保偏光纤II均具有慢轴和快轴，保偏光纤I的慢轴与电光调制器的横磁模成45度角，保偏光纤II的慢轴与电光调制器的横磁模方向平行，1/4波片的慢轴与保偏光纤II的慢轴成45度角，所述激光器、偏振控制器、隔离器、保偏环形器、偏振器依次光纤连接，所述激光器发射的激光束依次经偏振控制器、隔离器的入口、隔离器的出口、保偏环形器的A端口、保偏环形器的B端口、偏振器、保偏光纤I、电光调制器、保偏光纤II、非球面镜、1/4波片、透镜台、原子力显微镜、探针，从而形成入射光路，从样品反射的光依次经探针、原子力显微镜、透镜台、1/4波片、非球面镜、保偏光纤II、电光调制器、保偏光纤I、偏振器、保偏环形器的B端口、保偏环形器的C端口、光电探测器，从而形成反射光路。