Bi:YIG纳米薄膜的磁光特性

用射频磁控溅射和快速退火方法制备了纳米量级的Bi:YIG薄膜,研究了薄膜的磁光特性.当晶粒尺寸从150 nm降到80 nm时,透射率和Faraday角的值分别从75%和3.6°变成了80%和4.0°.结果表明:高的透射率和大Faraday角可以在晶粒尺寸为纳米量级的薄膜中共存.     

基于宇称-时间对称光子晶体结构的磁场传感器研究

提出了一种基于宇称-时间(parity-time,PT) 对称结构的磁场检测微腔模型,利用水 基Fe₃O₄磁流体介质层的磁光效应和PT对称结构的光放大效应,当磁场强度发生变化时 ,引 起结构禁带中缺陷模位置的改变。因此,可以通过检测缺陷模位置实现磁场强度的检测。本 文利用传递矩阵法(transfer matrix method,TMM)从理论上分析了结构的透射光谱,在此 基础上对结构周期、介质层厚度、PT对称单元中宏观洛伦兹振荡强度等参数进行了数值优化 。优化后的仿真结果表明,该传感器能够实现有效的磁场磁强检测,磁场强度在0—500Oe 的 范围内,传感器的灵敏度可以达到97.14 nm/RIU,优值和检测极限分 别可以达到10⁴和10－7 RIU。同时, 传感器的分辨率数值最小可以达到0.05 Oe和最 大可以达到2Oe。本文所设计的传感器结构可用于高综合性能磁场强度检测设备的设计。     

光电式互感器及其在IEC61850标准数字化变电站中的应用

说明了基于Faraday磁光效应的光电式电流互感器(OCT)和基于Pockels效应的光电式电压互感器(OPT)的基本原理、结构、分类.介绍了国内光电式互感器和数字化变电站的发展状况,进一步分析了光电式互感器在数字化变电站应用中的突出优点,并例举了光电式互感器在实际应用中存在的一些技术难题.     

磁畴观测方法现状与展望

磁性材料的宏观磁性能主要是由磁畴结构及其运动变化方式所决定,因此磁畴图像的观测是一个很重要的研究课题。目前,磁畴观测的方法已有很多种,如粉纹法、磁光效应法、电子全息法等。本文主要介绍了各种磁畴观测方法的特点及发展状况,与铁磁学、电子信息、磁性材料及器件等学科的关系,指出磁畴观测方法的发展趋势,磁畴实验技术和装置的发展与完善将为磁畴动力学研究提供基础。     

双光源光路矢量磁场测量系统的设计

基于麦克斯韦方程推导了光传播方向与外加磁场为任意方向时各向同性介质中磁线振双折射效应所引起的线双折射率与法拉第效应所产生的圆双折射率的大小。同时计算出了各向同性介质作为传感单元的矩阵表达式。这些推导与计算结果为利用磁光效应测量矢量磁场提供了理论依据。最后,设计了用磁光效应测量矢量磁场的双光源光路系统,分析了系统的输出结果。     

磁光/涡流实时成像检测系统的研究

介绍了磁光/涡流成像检测系统的基本工作原理及组成,给出了初步的实验结果,并对试验结果进行了相应的图像处理,实现了对表面及亚表面细小缺陷的可视化无损检测,克服了传统的涡流检测方法中探头尺寸相对较小而检测面积大,检测工作要消耗大量时间且不易操作的缺点,并具有探测结果可视化且直观易懂;易于保存;检测难度低;检测前不需要清除油漆等表面覆盖层,只需要保证待检测表面具有较好的反射性能;可对亚表面以及表面缺陷进行实时成像检测等优点。试验结果进一步验证了系统的正确性和重要性。     

新型旋光仪测量原理的研究

在对传统旋光仪旋光度测量原理分析的基础上提出了一种新的测量原理。利用该测量原理可以省略传统旋光仪中的机械部分。该原理充分运用光电检测技术和法拉第磁光效应,利用光电池检测经过法拉第线圈和待测溶液后的线偏振光,并将此信号与驱动法拉第线圈信号的相位进行比较,从而实现对旋光物质旋光度的测量。通过旋转起偏器实验模拟了该方法的可行性。     

磁响应智能光学纳米材料研究进展

智能光学纳米材料也称为响应性光学纳米材料,是一类能够响应外界刺激产生光学性质变化的新兴材料,在国防军事、 显示、 传感、 防伪、 人工智能等领域具有广泛的应用前景.其中,以磁场为刺激手段的磁响应光学纳米材料因其响应速率快、 灵敏度高、 可逆性好、 无接触式操控等优点受到了广泛的关注.经过研究者们多年的努力,已经发展出多...     

新型稀磁半导体Cd1-xMnxIn2Te4的光学和磁学性能

采用垂直Bridgman法制备出了x＝0.1、0.22和0.4的Cd1-xMnxIn2Te4晶体.采用红外透射光谱法研究了晶体的红外光学特性.用超导量子磁强计测量了样品在温度范围5～300K和磁场强度范围0～5T内的磁化强度.在中红外波段透过率曲线变化很小.随着x的增加Cd1-xMnxIn2Te4的光学带隙移向高能端.磁化率倒数χ-1与温度T的关系曲线在高温区服从居里-万斯定律,在低温下x≥0.22时向下偏离该定律.与具有相同Mn2+浓度的Cd1-xMnxTe晶体相比Cd1-xMnxIn2Te4晶体的交换积分常数较小.     

傅里叶磁光谱仪中的起偏器和检偏器的自动定位及误差分析

在傅里叶变换型磁光谱仪中，起偏器和检偏器的初始方位通常需要在测量前预先定位。提出了一种不需要专门对起偏器和检偏器定位即可完成磁光谱的测量计算的新方法，该方法可以计算出起偏器和检偏器的初始角度值，从而进行自动校准。推导了检偏器旋转角度偏差导致磁光偏转角测量误差的理论公式，并进行了数值分析，给出了测量误差与旋转步数的关系，数值结果表明检偏器角度偏差引起的误差与步数的平方根成反比关系。还给出了一个钴膜样品的磁光克尔角随外加磁场变化的实测曲线。