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反射光在经过检偏器回到目镜及相机后,表现为光强在空间上的分布的图像,即不同的位置亮暗不同,亮暗的分布就反映了磁畴空间分布的情况。在克尔图像中,较亮的区域为磁矩沿垂直纸面向上方向排布的磁畴,而较暗的区域则为磁矩沿垂直纸面向下方向排布的磁畴。磁光克尔显微镜可同时具有横向,纵向和极向克尔成像功能;克尔成像灵敏度不低于3个磁性原子层,即能检测厚度至少为0.6nm的磁性薄膜的磁性变化;配备了5倍物镜、20倍物镜和100倍物镜,其中,100倍物镜数值孔径NA0.8,工作距 离约3.4mm;同时配备了面内及垂直两个方向的磁场,其中,面内磁场zui大值 0.8T,垂直磁场zui大值0.5T,且两个方向上的磁场 ...
,反射光经过检偏器后偏振态的变化就会以光强分布的形式呈现出来,再由成像系统接收后即可得到磁性材料表面的磁畴结构分布。磁光克尔成像法观测磁畴不仅可实现较高的空间分辨率,而且可实现较高的时间分辨率,因此可对外场作用下的磁性材料中的磁畴结构的动态变化进行实时观测。如果您对磁学测量有兴趣,请访问上海昊量光电的官方网页:https://www.auniontech.com/three-level-150.html更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、 ...
器的起偏器或检偏器(RPE)、分析仪(RAE)或补偿器(RCE)随时间连续旋转。另外一种相位调制椭偏仪(PME),没有活动部件因此测试较快但是也较昂贵。在位光谱椭偏测量的数据采集方式决定了测量间隔和测量精度。光电二极管阵列可以在积分模式下进行完全并行的数据采集,而后续的相位调制椭圆仪采用串行数据采集。一个旋转偏振器多通道椭偏仪(RPE)允许在25ms时间采集64个光谱位置(ψ,Δ)点。综上所述,当测试薄膜的表面或厚度改变时,椭偏仪测试得到的椭偏参数会随之改变。椭偏仪在位监控是在进行物理或化学变化的同时对实验样品进行实时的椭偏仪测试,从而获取实验样品实时的厚度、光学常数等物理特性。下面是椭偏仪在 ...
振光;再通过检偏器的方位角A调节,得到消光状态。此时,薄膜的厚度d与折射率n为起偏器方位角p和检偏器的方位角A的函数,可写成如下一般函数式为:对式(1-6)的处理是在没有具体函数的情况之下,利用(1-1)~(1-2)式,列出(P,A)~(d,n)的数表,再根据消光状态下得到的(P,A)值,找到相应膜厚d与其折射率n。通常消光状态有许多个,所以可以通过多次测量得到一系列(P,A)值及其对应的(d,n),zui后多值求平均得到的结果更为准确。要从椭偏仪测量数据中得到厚度、光学常数等信息,则要对测试得到的椭偏实验数据进行模拟。所以椭偏仪数据的模型建立和拟合是至关重要的一步。常见的椭偏仪数据分析模型有 ...
2、波片2、检偏器和光纤光谱仪组成。高压调制器以倍频的关系控制两KD*P两端电压的快速反转,从而实现入射光斯托克斯参数的完全调制。光纤光谱仪主要包含微型光栅和线阵CCD,可以同时得到多个波长处的光强值,可测光谱为300~1100nm。整个测量系统由Labview软件编程实现自动化控制。一般情况下,入射光的斯托克斯参数、波片的方位角误调和相位延迟随波长变化。由于这些参数的不确定性,单一波长处的仪器矩阵定标可能无法比较和分析非线性zui小二乘拟合方法和传统方法的差异。为了克服这一困难,实验中利用斯托克斯椭偏仪中光纤光谱仪的优势同时定标500~700nm波段的仪器矩阵。实验中分别使用非线性zui小二 ...
于+45°,检偏器A位于135°,这时系统达到了消光的状态。把待测波片安装在有刻度盘的旋转支架上,然后置于样品台,调节波片使其表面与入射光线垂直,转动待测波片,使得系统重新达到消光状态,这时待测波片的快慢轴应位于±45°。接着将待测波片的刻度盘旋转45°,那么待测波片的快轴与仪器0°方位重合,然后就按照椭偏仪的一般测量过程,测量出和△。再把待测波片的刻度盘旋90°,重复上述测量。3实验结果待测的波片由上海昊量光电设备有限公司提供的云母632.8nm波长的1/4波片及1/2波片测量结果如表1所示:1/4波片相位延迟量次数12345平均标准差δ/°88.29588.34088.32088.3308 ...
测波片,A为检偏器。图1椭偏仪测量波片相位延迟量光路图透射式椭偏方程为:其中和△为椭偏参数,可由椭偏仪测量。Tp和Ts分别是样品的p分量和s分量的透射系数,透射波的复振幅为(E2p,E2s),入射波的复振幅为(E1p,E1s)。设θ为波片快轴与入射面的夹角,为其快慢轴之间的相位延迟量,则波片的通用矩阵为:取入射光E1经过一个波片后,出射光E2为:令所以(4)式就是测量样品的相位延迟量的椭偏方程,只要测量椭偏参数(,△)值就能通过椭偏方程求出波片相位延迟量δ。为了便于测量,讨论特定的θ值下,(,△)值与波片相位延迟量的关系:(Ⅰ)当θ=0°时,即波片的快轴平行于入射面,则因此(Ⅱ)当θ=90°时 ...
路缺陷对旋转检偏器法影响非常严重,导致λ/4波片的测量出现错误,表明本测试系统不适用旋转检偏器法。表1 用不同方法测量630.2am附近g/2波片延迟结果表2用不同方法测量532.4am附近g/4波片延迟结果*表示由于Glan棱镜及光路缺陷对旋转检偏器法影响非常严重,导致λ/4波片的测量出现错误,表明本测试系统不适用旋转检偏器法。在所采用的实验系统前提下,我们对光谱扫描法、Soleil补偿器法和两种光强法进行了对比测试及误差分析。由于测试误差来源于同一测试系统,所以便于对各种误差和不同测量方法做系统的研究和比较。分析得出:(1)光谱扫描法测波片的误差源较少,在测量λ/2波片时,只需要从光谱曲线 ...
量方法为旋转检偏器法。下面简述这两种常用方法的原理。(1)旋转待测波片法:旋转波片法通常采用读取旋转过程中光强的zui大值和zui小值的办法,从而可以避开对光轴方位角Ω的测量误差。对系统出射光强表达式分析可知,当Ω=θ/2时,系统光强取得zui大值;当Ω=θ/2+π/4时,光强取得zui小值,则波片的位相延迟φ可表示如下:其中,θ≠90°。(2)旋转检偏器的方法:旋转检偏器的方法通常取Ω=45°,θ分别取0°和90°,因为误差分析表明此时由角度测量造成的误差zui小(详见误差分析)。分别记录θ=0°和90。时的光强为及,则波片的位相延迟φ可表示为:这两种测试方法的优点是便于实现计算机控制和数据 ...
统由起偏器、检偏器、待测元件和Soleil补偿器构成。通常起偏器和检偏器正交放置,Soleil补偿器的光轴与待测元件的光轴垂直且与起偏器的夹角为45°。若以表示Soleil补偿器的延迟,则系统的透过光强可表示为:上式可见,当时,系统透过光强zui小。因此测量时具体操作是,调整Soleil补偿器使系统消光,记录此时Soleil的光楔位置读数为t;然后将待测元件移出光路,对Soleil进行自定标,即将分别调整到0和2π,将对应光楔位置读数分别记作及,则待测波片的延迟值为:Soleil补偿器法仅需测量相对的光强,对光路及探测仪器有一定的宽容性。在寻找消光位置时采用“等偏离法”以进~步提高测量精度。2 ...
统由起偏器和检偏器及置于其间的待测元件等构成。若以起偏器透振方向沿x轴,双折射器光轴方位角为Ω,延迟为φ,检偏器透振方向为θ方向,则系统Jones矩阵可表示为:若以强度为的自然光入射,则系统出射光强可表示为:因此,测得Ω、θ、I(λ)及值即可计算出该波长所对应的延迟值。这种方法便于测量不同波长对应的位相延迟,若辅以精密的单色仪便可以方便快捷地获得大量数据。但考虑到系统表面反射及吸收损失,不易准确测得,所以该方法只适于找到光强随波长变化规律而不易准确测得延迟值。然而,对λ/2波片情况则较为特殊,这里做进一步分析,上式对的一阶导数为:当φ=π时可见光谱扫描曲线中,λ/2波片在相应波长处光强值为zu ...
光。起偏器和检偏器为两个Glan棱镜,能够保证测试系统从可见光到近红外都具有优xiu的消光比。两个Glan棱镜及置于其问的待测样品分别安装在可以360°自由旋转的精密转台上,转台的精度优于1′,可由计算机控制转动,并记录转动信息。选用zui大累计误差为0.18%的高精度Babinet—Soleil补偿器。补偿器安装于精密平移台上,可以保证其移入、移出光路时位置不变。接收端选用的单色仪光谱精度为±0.2nm。NCL是与单色仪配套的数据采集系统,可准确读取zui小电流信号为0.1nA。计算机可以通过NCL实现对单色仪的控制,并记录由探测器获得的测量数据。本文所述实验是在可见光波段进行的,选用EMI ...
通道包含一个检偏器和探测器。通道1(交叉起偏器)测量和PEM(0°)光轴平行的线性延迟分量,通道2测量和PEM光轴成45°方向的线性延迟分量。接下来使用Mueller矩阵来分析装置,到达两个探测器的光强可表示为:利用贝塞尔函数展开,并提取直流信号与一次谐波信号,zui终可得到样品的延迟大小和方向可表示为:zui后值得注意的是,我们应该考虑一个问题,测试结果得到了,我们如何确定数据是正确的,或者说数据误差是多少,要怎么分析出这个误差?我们可以利用补偿器来帮助分析,根据其测试数据,计算相对误差。如果您对偏振测量有兴趣,请访问上海昊量光电的官方网页:https://www.auniontech.co ...
旋转补偿器、检偏器和成像透镜后进入CMOS相机。相机上各像素接收的光束对应的Stokes向量可以表示为式中:Mp、MA、、和MS分别为起偏器、检偏器、旋转补偿器和样品的Muller矩阵;和表示旋转补偿器1和2的相位延迟量;R(ε)为各光学元件的旋转矩阵,其中ε可以表示入射面与双旋转补偿器的快轴方向的夹角 C1、C2,也可以表示入射面和起偏器、检偏器的透光轴方向的夹角P和A;Sin为入射光束的Stokes向量,为[1000]T。将上式展开,可得对应像素采集的光强信号表达式,利用Hadamard分析,可以从谐波系数中求出待测样品对应像素处的Muller矩阵元素。2018年,韩国汉阳大学应用物理系研 ...
器、补偿器或检偏器光轴的方法来实现椭偏仪的测量,采用磁光调制器改变接收光的偏振方向,可以得到更高的偏振方向控制精度和重复精度,而且磁光调制器的调制速度更快。该技术给成像椭偏仪发展提供了新的方向,极大地提高了测量速度。如果您对椭偏仪相关产品有兴趣,请访问上海昊量光电的官方网页:https://www.auniontech.com/three-level-56.html相关文献:1薛利军, 李自田, 李长乐, 等 . 光谱成像仪 CCD 焦平 面组件非均匀性校正技术研究[J]. 光子学报, 2006, 35(5): 693-696.2游海洋, 贾建虎, 陈剑科, 等 . 面阵 CCD 探测的全自 ...
偿器-样品-检偏器(PCSA)椭偏仪为基础,采用准直扩展光束为入射光,CCD 相机作为探测器,如下图所示,对硅基层透明薄膜进行可视化,横向分辨率达到5μm。该技术在由起偏器、补偿器、样品和检 偏器组成的消光式椭偏仪中使用光度式,在衬底裸露部分进行消光调节,然后在保持补偿器方位角、偏振器方位角不变的情况下使用光度式进行操作,根据反射光的强度实现材料厚度的可视化。该技术对薄层沉积过程中厚度分布的在线动态可视化具有很大的应用前景。该椭偏成像技术使用的是单一波长入射样品,结构如下图所示 。具有扩展光束、固定偏振组件和 CCD 相机的成像椭偏仪结构示意图该成像椭偏系统被应用于研究多种蛋白分子在固相表面的 ...
。反射光通过检偏器后,偏振态的变化会以光强分布的形式呈现,然后被成像系统接收后,即可得到磁性材料表面的磁畴结构分布。磁光克尔成像在观察磁畴时不仅可以实现高空间分辨率,还可以实现高时间分辨率,因此可用于实时观察磁性材料在外场作用下磁畴结构的动态变化。如果您对磁学测量相关产品有兴趣,请访问上海昊量光电的官方网页:https://www.auniontech.com/three-level-150.html更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生 ...
光,然后调整检偏器角度产生消光效果后,记录此时检偏器和起偏器相对于入射平面的角度,计算出样品对应的参数。光度式椭偏测量方法则是对探测器接收到的光强进行傅里叶分析,推导出所测样品的特性,并不需要测量角度,尽可能排除了人为误差,测量速度快,但其非线性效应大。如果您对椭偏仪有兴趣,请访问上海昊量光电的官方网页:https://www.auniontech.com/three-level-56.html更多详情请联系昊量光电/欢迎直接联系昊量光电关于昊量光电:上海昊量光电设备有限公司是光电产品专业代理商,产品包括各类激光器、光电调制器、光学测量设备、光学元件等,涉及应用涵盖了材料加工、光通讯、生物医疗 ...
;反射光经过检偏器后变成线偏振光,通过显微成像系统,椭偏成像在 CCD 相机等图像传感器上;摄像机采集的模拟信号通过视频显示器显示,并进一步经图像采集卡进行A/D转换,转变成数字图像文件进入到计算机。通过计算机,对数字图像文件进行分析获得样品的信息。一束单色光投射在一各向同性且材质均匀的界面上,上半部分折射率为n1,下半部分折射率为n2,光会在界面处发生反射和折射,如下图所示。示意图 单色光在各向同性且材质均匀的界面上的反射和折射其中Eip、Erp和Etp分别为p光的入射、反射和折射电矢量,Eis、Ers和Ets分别为s光的入射、反射和折射电矢量,θ1和θ2为入射角和折射角。光波电矢量可以分解 ...
后偏振方向与检偏器相互垂直,此时该像素点为暗态。当对液晶盒施加电压时,液晶分子取向将会发生变化,线偏振光经过液晶后变成椭圆偏振光,能够从检偏器出射,此时像素点为亮态。LCD 的优势在于视角范围大、集成度高。LCD 的对比度取决于背光源亮度以及液晶的透射率,总体不如数字微镜器件。LCD 的响应速度主要受限于液晶材料特性,即外加电场消失后,液晶取向恢复原状态需要时间。常见的薄膜晶体三极管有源阵列LCD 器件的响应时间一般为30~40ms。新型号采用铁电晶体的液晶显示器件,其最小开关时间仅为59 μs。2、数字微镜器件DMD数字微镜器件是基于MEMS 技术制作的高速反射镜开关阵列,是电寻址反射式结构 ...
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