kerr効果 faraday効果 - neoark.co.jp · 4.faraday効果 2 1.磁気光学効果...
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Kerr効果
高性能、多機能、豊富な測定実績… レーザ専門メーカーだからそれが可能です。
Faraday効果
1
磁気光学効果による磁気特性評価装置は、光を検出手段に用いているところから、検出に
際して試料に何の影響をも与えないという、計測における基本要請に応えることが出来る
極めて大きな利点を有しています。ネオアーク社はつねに研究者の立場に立って、この磁
気光学効果による磁気特性評価装置に対して、高空間分解能かつ高感度な測定と、簡便な
操作性との両立を目指して新しい装置を開発してきました。ここに紹介する磁気光学特性
評価装置シリーズは、レーザ専門メーカーとしての長年の技術蓄積と多くの納入実績に裏
付けされた製品群です。
磁気光学効果関連用語解説 P2~4
面内 / 極磁気Kerr効果測定装置 BH-620LP P5
表面磁気Kerr効果測定装置(SMOKE) BH-S620 P6
紫外分光式光磁気光学効果測定装置 BH-M800UV P7
紫外分光式極Kerr効果測定装置 BH-M800UVHD P8
垂直磁気記録媒体SUL評価装置 BH-618MP-HC-P BH-618MP-P10 P9
垂直磁気記録媒体記録層評価装置 BH-810CPC P10
高磁場光磁気効果測定装置(Faraday効果,Kerr効果) BH-810C-FR P11
オプトロスコープ BH-618L、プロ-ブ型Kerr効果測定装置 BH-P920 P12
高感度高磁場マイクロKerr効果測定装置 BH-L920V P13
高感度低磁場マイクロKerr効果測定装置 BH-918 P14
ウェハー対応マイクロKerr効果測定装置 BH-L920WF6 P15
ウェハー対応磁区観察顕微鏡装置 BH-785iPWF6 P16
広倍率可変範囲(面内・極)磁区観察装置(倍率可変タイプ) BH-68786i/iP P17
面内磁区観察装置 BH-786i P18
面内 / 極磁区観察装置 BH-786iP P19
超低温下磁区観察装置 BH-7850CS-TD P20
Faraday効果測定装置 BH-600LD2 P21
分光式Faraday効果測定装置 BH-M600PC P22
バイポーラ電源 MG-7040-BP MG-8025-BP MG-3010-BP サンプル加熱ユニット、サンプル冷却ユニット P23
開発中装置紹介 P24~25
お問い合わせシート P26
加熱チャンバー装置、電磁石 (裏表紙) P27
CONTENTS
改定版発行に際して本カタログに掲載されたデータの多くは、弊社製品納入先の諸研究機関の協力により得られたものです。特に、磁区観察装置ならびに垂直記録媒体評価装置に関連する数多くのデータは東北大学大学院工学研究科電子工学専攻、高橋研究室との共同研究により得られた成果です。ここに、改めて謝意を表します。
4.Faraday効果
2
1.磁気光学効果磁気光学効果の発見はイギリスの科学者Faraday(1971~
1867)が1885年に、磁界をかけた鉛ガラスを透過した光
の偏光面が回転する効果を発見しました。1876年には同
じイギリス、スコットランドの科学者Kerr (1824~
1907)が研いた鉄に光を入射させて、反射してきた光を調
べたところ、同様な効果があることを報告しています。これ
らが磁気光学効果発見の始まりです。
2.Faraday効果とKerr効果*Faraday効果反磁性体ガラスに偏光した直線偏光を入射させて、光の進行
方向に沿って磁界を印加すると、磁気旋光(偏光面の回転)
や磁気楕円偏光が生じる効果のことです。石英ガラス、ホウ
珪酸ガラスなど多くのガラス材料にこの効果が見られます。
同効果はガラス以外の磁性体にも見られ、特にガーネット系
材料のGGG,YIG,RIGでは大きな磁気旋光を生じるところか
ら、光変調デバイスや光アイソレータ等の光通信デバイスに
応用されているほか、電子部品や磁性体材料に密着させて貼
り付けて表面の磁界分布を可視化する目的に用いる応用が注
目されています。
*Kerr効果Kerr効果の名称は電気光学効果にも用いられるので区別す
るときは磁気Kerr効果と呼びます。Faraday効果は材料を
光が透過する際に生じる効果であるのに対して、反射した光
が磁気旋光(偏光面の回転)や磁気楕円偏光を生じる効果が磁
気Kerr効果です。この効果を積極的に応用すると磁性材料
の表面、あるいは表面に近い内部の磁化過程を光で検出する
ことが出来ます。
3.磁気Kerr効果の種類磁気Kerr効果は次の様に分類されています。
試 料
反射光の 偏光面
入射光の 偏光面
試 料
反射光の 偏光面
入射光の 偏光面
試 料
反射光の 偏光面
入射光の 偏光面
磁化
(a)極Kerr効果
(b)縦Kerr効果
(c)横Kerr効果
試 料
反射光の 偏光面
入射光の 偏光面
磁気光学効果関連用語解説
磁気Kerr効果
極Kerr効果
面内Kerr効果
縦Kerr効果
横Kerr効果
用途
光アイソレータ 磁区観察
導波路型光アイ ソレータ
光磁気記録の 読み出し 磁区観察
薄膜磁性体の 磁化特性測定 磁区観察
薄膜磁性体の 磁化特性測定
Faraday 効果
コットン ムートン効果
極Kerr 効果
垂 直
透 過
反 射
面 内
縦Kerr 効果
横Kerr 効果
現象
偏光面の 回転
異常波が発 生し複屈折 が生じる
偏光面の 回転
偏光面の 回転
反射率の 変化
配置 効果名
光の進行方向と磁性体の磁化の向きが平行
光の進行方向と磁性体の磁化の向きが垂直
磁化が磁性体の表面に垂直で、光の入射面に平行
磁化が磁性体表面と入射面の両方に
平行
磁化が磁性体表面に平行で、光の入射面に垂直
3
5.ネオアーク社製品に用いられている用語*表面磁気Kerr効果(SMOKE)測定磁気Kerrを用いた磁性体の面内磁化過程測定のことです。
ネオアーク社の装置では特に縦Kerr効果によるKerr回転角
とKerr楕円率とを円偏光変調法により高感度に検出測定することを指します。
*紫外分光式Xeランプと分光器により、波長と波長幅とを選択して測定
光源に用いる方式を指します。ネオアーク社の極Kerr効果
測定装置では紫外域の測定限界波長について250nmから測定するタイプがあります。
*垂直媒体SUL評価垂直磁気記録媒体の裏打ち層(SUL層)のKerr磁気履歴曲線
や磁区像を検出して磁気特性を評価することを指します。
*オプトロスコープ面内Kerr効果を原理的でシンプルな系を用いて検出する装置を指します。
*プローブ型磁性体のKerr磁気履歴曲線を検出するためには磁気Kerr効
果を検出する光学系、電気系のほかに磁界発生部が必要です。
ネオアーク社の多くの装置にはこれらがすべて組み込まれて
いますが、この装置では磁気Kerr効果を検出する光学系、
電気系と磁界発生部とを分離しました。お客様が既に磁界発
生装置を保有されている場合には、このプローブ形状の磁気
Kerr検出光学系を組み合わせることによってKerr磁気履歴
曲線検出装置を作ることが可能です。
*高感度Kerr効果測定磁気Kerr効果検出装置のKerr回転角検出感度は採用される
偏光解析系や電気信号処理系により異なりますが、最も単純
な消光法では数10ミリ度台、差動法で5ミリ度台です。
現在最も高感度なのは光弾性変調器を用いた円偏光変調法で
す。ネオアーク社の高感度Kerr効果測定装置にはこの方法
が用いられています。
*マイクロKerr効果測定磁気Kerr効果の検出光源にレーザー光を用い、顕微鏡対物
レンズにより光のスポットサイズをマイクロメートルオーダ
ーに絞って磁性体の局所領域の磁化過程を検出して測定する
ことを指します。
磁気光学効果関連用語解説
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*磁区観察顕微鏡磁性体の磁区構造を高空間分解能、高コントラストに画像化
する顕微鏡装置を指します。
縦Kerr効果検出のみ、あるいは、簡単な操作で縦極両Kerr
効果検出が可能な装置などがあります。
*高倍率可変範囲磁区観察顕微鏡に前出のオプトロスコープの光学系を加える
ことにより、観察倍率を数10倍から1000倍のオーダーま
で拡張したことを指します。
*ドメインスコープ前出磁区観察顕微鏡の別名ですが同じ装置を指します。
*超低温下低温下磁気特性検出装置には液体窒素を用いた100Kオーダ
ーまでの装置が自社製品として用意されています。液体ヘリ
ウムを用いたいわゆるクライオスタットは専門メーカーの推奨装置と組合せる事が出来ます。
*垂直高磁場波長可変垂直磁気材料の可視光領域における分光磁気特性を、ハロゲ
ンランプ光源と分光器を用いて極Kerr効果により検出する
ことを指します。
*加熱チャンバー10mm角程度にカットした磁性体試料の、温度を変化させ
たときの磁化過程を検出するための試料加熱装置で、温度コ
ントローラとセットで用いられます。標準品として、極
Kerr効果を用いた測定装置に組み合わせるタイプと、磁区
観察顕微鏡に組み合わせるタイプがあります。
NdFeB系磁石材料大阪大学 マテリアル科学専攻 馬越教授 ご提供
東北大学 荒井研究室様 ご提供×20対物レンズ 50μm
サンプル:ガーネット 50μm対物レンズ:×20
極Kerr効果/BH-810CPM測定スポットサイズ:φ0.1mm
(HD基板)
〈参考データ例〉
縦Kerr効果/ BH-620測定スポットサイズ:φ1mm
(HD基板)
極Kerr効果/BH-810CPM測定スポットサイズ:φ0.1mm
(HD基板)
顕微鏡光学系による縦Kerr効果/ BH-L920:0次回折光
(磁気ドット)
縦Kerr効果/ BH-620測定スポットサイズ:φ1mm
(GMR膜)
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面内 / 極磁気Kerr効果測定装置
BH-620LP
オプション
サンプル冷却ユニット仕様方式 液体窒素熱伝導冷却方式温度範囲 -100~30℃温度制御方式 PID温度制御温度安定度 ±1℃
広島大学先端物質科学研究科新宮原先生御提供データ(直径100nm CoFe磁気ドット群)
特長
本装置は磁気Kerr効果測定の原理を応用し、面内Kerr効果及び極Kerr効果の測定ができます。垂直方向と面内方向の測定切り替えは、光学系架台の上で光学ユニットの配置を変更するだけで行えます。測定によって得られたKerr-Hループ信号はZDボードなどのインターフェースにより、パソコンに入力され、専用ソフトで解析、保存されます。
測定対象物
磁性薄膜電磁鋼板磁性体結晶その他各種磁性材
測定項目
極Kerr効果:M-Hループ(印加磁界-Kerr回転角)特性面内Kerr効果:M-Hループ(印加磁界-Kerr回転角)特性Hc vs.温度依存特性(オプション使用時)Kerr回転角vs.温度依存特性(オプション使用時)
性能
検出感度 極Kerr:±0.01度 面内Kerr:±0.001度測定範囲 極Kerr:±1度 面内Kerr:±1度最大磁界 ±12kOe(磁極間隔15mm)
±7kOe(磁極間隔30mm)磁場掃印時間 30~1200秒
装置の構成
ハードウェア部 ソフトウェア部磁気光学信号検出部 測定制御ソフトウェア信号処理電気系 特性解析ソフトウェア励磁電源部
仕様
光源・波長 半導体レーザ 波長650nm偏光解析法 極Kerr強度変調法 面内Kerr円偏光変調法印加磁界方式 電磁石発生磁界 ±10kOe(磁極間隔15mm) ±5kOe(磁極間隔30mm)磁界検出方式 ホール素子による発生磁場読み出し励磁電源 バイポーラ電源(最大印加能力 80V±25A)試料形状寸法 5×5~7×7mm 厚さ0.2~1.0mm試料台可動方式 5軸手動試料台可動範囲 X軸(±5mm) Y軸(±5mm) Z軸(±5mm) 位置分解能0.01mm
α軸(±10度) β軸(±10度) 角度分解能0.1度寸法・質量 本 体 1300(W)×900(D)×1350(H)mm 約250kg
制 御 電源 600(W)×600(D)×700(H)mm 約70kgパソコン等 600(W)×650(D)×1500(H)mm 約60kg(ラックを含む)
ユーティリティ 電力 励磁電源 2kVA AC100V 50/60Hz制御ユニット 500VA AC100V 50/60HzPC関連 500VA AC100V 50/60Hz
0.1μm丸 0.1μm角
0.2μm丸 0.2μm角
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表面磁気Kerr効果測定装置(SMOKE)BH-S620
特長
成膜途中の磁性薄膜の磁化状態を、大気に触れさせることなく測定することができます。(本装置は、真空槽内で成膜途上の薄膜磁性の表面の磁化状態を磁気光学カー効果を用いて計測する装置です。)
測定対象物
磁性薄膜 電磁鋼板磁性体結晶その他各種磁性材
測定項目
M-Hループ(印加磁界-Kerr回転角)特性印加磁界-楕円率特性測定光入射角 vs.Kerr回転角依存性 サンプル膜厚 vs.Kerr回転角依存性測定光入射角vs.楕円率依存性サンプル膜厚 vs.楕円率依存性
装置の構成
ハードウェア部磁気光学信号検出部信号処理電気系励磁電源部
ソフトウェア部測定制御ソフトウェア特性解析ソフトウェア
仕様
光源・波長 半導体レーザ 波長400nm~850nmの間で選択可偏光解析法 円偏光変調法印加磁界方式 電磁石発生磁界 ±5kOe(磁極間隔40mmにて)磁界検出方式 ホール素子による発生磁場読み出し最小発生磁場読み取り値 1Oe励磁電源 バイポーラ電源(最大印加能力 80V±25A)試料形状寸法 10×10mm 厚さ1mm以下測定モード切替方法 手動による測定光学系のレイアウト配置変更寸法・質量 本 体 1170(W)×900(D)×1100(H)mm 約300kg
制 御 電 源 600(W)×600(D)×1600(H)mm 約250kgパソコン等 600(W)×650(D)×1500(H)mm 約60kg(ラックを含む)
ユーティリティ 電力 励磁電源 2kVA AC100V 50/60Hz制御ユニット 500VA AC100V 50/60HzPC関連 500VA AC100V 50/60Hz
性能
検出感度 回転角:0.001度楕円率:±0.01度(サンプルの反射率20%以上にて)
測定範囲 回転角:±1度楕円率:±1度
最大磁界 ±5kOe(磁極間隔40mmにて)磁場掃印時間 60~1200秒
〈参考〉制御ソフトウェア画面例
石英セル
電磁石
試料
検光子
イオンポンプ
偏光子
レーザ電源 P E M コントローラ
ロックイン アンプ プリアンプ
ホール素子 アンプ 励磁電源
PINフォトダイオード 光弾性変調器(PEM)
半導体レーザ
コンピュータ
測定系ブロック図
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紫外分光式光磁気光学効果測定装置
BH-M800UV
特長
波長250~900nm領域で光磁気効果である極Kerr効果及びFaraday効果の測定ができます。オプションを用いることにより、同領域内での温度依存性の測定も可能です。
測定対象物
Kerr効果及びFaraday効果をもつガラス、磁性薄膜、結晶など
測定項目
M-Hループ(印加磁界-Kerr回転角)特性(Kerr及びFaradayモード共)印加磁界-楕円率特性(Kerr及び Faradayモード共)回転角 vs.波長依存性(Kerr及び Faradayモード共)楕円率 vs.波長依存性(Kerr及び Faradayモード共)回転角 vs.温度依存性(Kerr及び Faradayモード共)楕円率 vs.温度依存性(Kerr及び Faradayモード共)
性能
検出感度 回転角:0.001度 楕円率:±0.01度(サンプルの反射率または透過率20%以上波長350nmにて)
測定範囲 回転角:±1度 楕円率:±1度
空間分解能 3×10mm角最大磁界 ±20KOe(磁極間隔15mmにて)
装置の構成
ハードウェア部 ソフトウェア部磁気光学信号検出部 測定制御ソフトウェア信号処理電気系 特性解析ソフトウェア励磁電源部
オプション 注)オプションユニットを取り付ける場合は、最大発生磁場が低下します。
サンプル加熱ユニット サンプル冷却ユニット仕様 仕様 方式 ヒータによる加熱方式 方式 液体窒素熱伝導冷却方式 温度範囲 室温~300℃ 温度範囲 -100~30℃ 温度制御方式 PID温度制御 温度制御方式 PID温度制御温度安定度 ±1℃ 温度安定度 ±1℃冷却用チラー
仕様
光源・波長 キセノンランプ150W以上 波長250~700nm偏光解析法 円偏光変調法発生磁界 ±20kOe(磁極間隔15mm)磁界印加方式 電磁石 水冷磁界検出方式 ホール素子による発生磁場読み出し最小発生磁場読み取り値 1Oe励磁電源 バイポーラ電源(最大印加能力 70V±40A)試料形状寸法 10×10mm厚さ1mm以下(但し打合せにより変更可)試料台可動方式 手動5軸移動方式試料台可動範囲 X軸(±5mm) Y軸(±5mm) Z軸(±5mm) 位置分解能0.01mm
α軸(±10度) β軸(±10度) 角度分解能0.1度
寸法・質量 本 体 1800(W)×900(D)×1300(H)mm 約500kg制御電源 600(W)×600(D)×730(H)mm 約70kgパソコン等 600(W)×650(D)×1500(H)mm 約60kg(ラックを含む)
ユーティリティ 電力 励磁電源 3kVA AC200V 50/60Hz単相制御ユニット 1kVA AC100V 50/60HzPC関連 500VA AC100V 50/60Hz
水道 水圧 1.5kgf/cm2 以上5kgf/cm2 以下水温 15~25℃水量 2リットル/毎分
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紫外分光式極Kerr効果測定装置
BH-M800UVHD
オプション
408nm半導体レーザ温度特性測定機能サンプルホルダ冷却用チラー
特長
紫外から可視波長範囲(250~700nm)において、垂直ハードディスク(HD)など磁性材料の分光特性、磁気特性等の評価を行う装置です。試料であるハードディスクのセットアップは、電磁石へ水平挿入となります。磁気光学効果であるカー回転角、カー楕円率のスペクトル特性やヒステリシス評価等の磁性材料の光学的な総合評価を行うことが出来ます。またオプションにより半導体レーザの追加が可能です。
測定対象物
ハードディスク(垂直媒体)材質はガラス(化学強化ガラス・結晶ガラス等)基板、あるいはNiPメッキ処理アルミニウム合金基板に軟磁性裏打ち膜・下地合金膜・垂直磁性膜・保護膜・潤滑膜を成膜したもの
測定項目
B-Hループ マッピング測定波長可変測定 スペクトル測定Hc-Decay測定
性能
検出感度 回転角:0.001度 楕円率:±0.01度(サンプルの反射率または透過率20%以上波長350nmにて)測定範囲 回転角:±1度 楕円率:±1度空間分解能 3×6mm角最大磁界 ±25kOe(磁極間隔15mm)
装置の構成
ハードウェア部 ソフトウェア部磁気光学信号検出部 測定制御ソフトウェア信号処理電気系励磁電源部コンピュータ
仕様
光源・波長 キセノンランプ150W以上 波長:250~700nm偏光解析法 円偏光変調法発生磁界 ±25kOe(磁極間隔15mm)水冷式磁界検出方式 ホール素子による発生磁場読み出し励磁電源 バイポーラ電源(最大印加能力 70V±40A)最小発生磁場読み取り値 1Oe試料形状寸法 2.5インチディスク(詳細寸法及び他サイズについてはご相談下さい)試料台可動方式 自動駆動試料台面積 外径φ65mm試料台可動範囲 近似r-θ座標によりr軸±33mm以上、θ軸360deg寸法・質量 本 体 1200(W)×740(D)×1500(H)mm 約500kg
制御電源 600(W)×700(D)×1100(H)mm 約120kgユーティリティ 電力 励磁電源 3kVA AC200V 50/60Hz単相
制御ユニット 1kVA AC100V 50/60HzPC関連 500VA AC100V 50/60Hz
水道 水圧 1.5kgf/cm2 以上5kgf/cm2 以下水温 15~25℃水流 2リットル/毎分
空気 圧縮空気4~5kg/cm2 程度
波長特性測定例
温度特性測定例
磁界掃引時間変化測定例
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垂直磁気記録媒体SUL評価装置
BH-618MP-HC-P(空芯タイプ)・BH-618MP-P10(鉄芯タイプ)
特長本装置は、磁気Kerr効果測定の原理を用いて磁性薄膜のKerrB-Hループ測定を行う装置です。ディスク形状の軟磁性膜に対して電動式試料回転移動機構、パーソナルコンピュータ及びソフトウェアを組み合わせることによって、半径方向及び円周方向の各場所における磁気特性の分散のマッピング測定することが可能です。
測定対象物
HDメディア用ディスク0.85~3.5インチ
測定項目測定試料のKerrループ測定及びそのマッピング
性能
検出感度 約0.01度最大磁界 ±400 Oe(-P)
〔鉄芯タイプは±1000 Oe〕(-P10)
装置の構成
ハードウェア部磁気光学信号検出部信号処理電気系(磁気光学信号検出部に収納)励磁電源部(PCラック兼用)〔鉄芯タイプは磁気光学信号検出部に収納〕制御用PC
ソフトウェア部測定制御ソフトウェア特性解析ソフトウェア
空芯タイプ
仕様
光源・波長 He-Neレーザ 波長633nm偏光解析法 PBSによる45度差動法印加磁界方式 ヘルムホルツコイル又は電磁石発生磁界 ±400 Oe(-P)、±1kOe(-P10)磁界検出方式 電流検出励磁電源 バイポーラ電源
(最大印加能力 ±80V/25A:-P ±30V/10A:-P10)試料形状寸法 HDメディア用ディスク0.85~3.5インチ試料台可動方式 自動駆動試料台面積 各サイズディスク専用ホルダ試料台可動範囲 X軸(50mm) Y軸(50mm) θ1(360度) θ2(±90度)寸法・質量 本 体 1100(W)×800(D)×1600(H)mm 約300kg
制御電源 600(W)×600(D)×1200(H)mm 約100kg鉄芯タイプは本 体 1100(W)×800(D)×1600(H)mm 約300kg
パソコンラック 650(W)×700(D)×1550(H)mm 約80kgユーティリティ 電力 AC100V 15A 鉄芯タイプは電力:AC100V 10A
空気:圧搾空気0.2~0.7MPa
鉄芯タイプ
〔 〕〔 〕
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垂直磁気記録媒体記録層評価装置
BH-810CPC
オプション
サンプルホルダ、冷却用チラー
特長
本装置は半導体レーザを使用して、垂直ハードディスク(HD)など磁性材料の分光特性、磁気特性等の評価を行う装置です。試料であるハードディスクのセットアップは電磁石へ水平挿入となります。磁気光学効果であるKerr回転角、Kerr楕円率のヒステリシス評価等の磁性材料の光学的な総合評価を行うことが出来ます。
測定対象物
ハードディスク(垂直媒体)材質はガラス(化学強化ガラス・結晶ガラス等)基板、あるいはNiPメッキ処理アルミニウム合金基板に軟磁性裏打ち膜・下地合金膜・垂直磁性膜・保護膜・潤滑膜を成膜したもの
測定項目
B-Hループマッピング測定
性能
検出感度 約0.001度(反射率20%以上にて)測定範囲 ±1°空間分解能 約φ1mm最大磁界 20kOe(磁極間隔15mmにて)
装置の構成
ハードウェア部 ソフトウェア部磁気光学信号検出部 測定制御ソフトウェア信号処理電気系励磁電源部コンピュータ
仕様
光源・波長 半導体レーザ 波長408nm(他の波長への変更も可)偏光解析法 偏光差動検出方式印加磁界方式 電磁石(水冷式)発生磁界 ±20kOe(磁極間隔15mmにて)磁界検出方式 ホール素子読み出し最小発生磁場読み取り値 1Oe励磁電源 バイポーラ電源(最大印加能力70V±40A)試料形状寸法 2.5インチディスク(詳細寸法及び他サイズについてはご相談)試料台可動方式 自動駆動試料台面積 外径φ65mm試料台可動範囲 近似r-θ座標によりr軸±33mm以上、θ軸360deg寸法・質量 本 体 1100(W)×740(D)×1300(H)mm 約500kg
制御電源 600(W)×700(D)×1100(H)mm 約120kgユーティリティ 電力 励磁電源 3kVA AC200V 50/60Hz 単相
制御ユニット 1kVA AC100V 50/60HzPC関連 500VA AC100V 50/60Hz
水道 水圧 1.5kgf/cm2 以上5kgf/cm2 以下水温 15~25℃水流 2リットル/毎分
空気 圧縮空気4~5kg/cm2 程度
記録層膜厚 5nm~20nmにおける磁気特性検出例
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オプション
試料加熱チャンバー
高磁場光磁気効果測定装置(Faraday効果、Kerr効果)
BH-810C-FR
仕様
光源・波長 半導体レーザ 波長670nm(他の波長への変更も可)偏光解析法 PBS差動法発生磁界 ±20kOe(磁極間隔10mmにて)磁界検出方式 ホール素子読み出し最小発生磁場読み取り値 1Oe励磁電源 バイポーラ電源試料形状寸法 10×10×1mm試料台可動方式 手動式 X,Y,Zx,Zy 4軸ステージ試料台面積 40×40mm試料台可動範囲 ±5mm寸法・質量 本 体 1100(W)×740(D)×1300(H)mm 約500kg
制御電源 600(W)×700(D)×1100(H)mm 約120kgユーティリティ 電力 励磁電源 3kVA AC200V 50/60Hz 単相
制御ユニット 1kVA AC100V 50/60HzPC関連 500VA AC100V 50/60Hz
サンプル マグネット
ポラライザー
アナライザー
フォトディテクター
フォトディテクター
アナライザー
ホール素子
加熱チャンバー
マグネット電源 H軸増幅器 スウィーブ コントローラ X-Yレコーダー
割算式 M軸増幅器
レーザ電源
θf θk T R 表示器
半導体レーザ
試 料 台
測定系ブロック図
特長本装置は垂直方向に磁化する磁性材料のM-H特性およびFaraday回転角、透過率及びKerr回転角、反射率を測定する装置です。垂直記録媒体やLIMDOW、MSRなど多層高密度記録媒体評価用に最適です。試料の性質により、FaradayあるいはKerrいずれでも、計測可能です。Faraday回転角、透過率およびKerr回転角、反射率が極めて高く設計されています。
測定対象物
Kerr効果及びFaraday効果を持つガラス、磁性薄膜、結晶など
測定項目
Faraday効果、Kerr効果による光学的M-H特性、(XYレコーダーに記録)Hcの測定。Faraday回転角θf、Kerr回転角θk の測定。透過率T、試料反射率Rの測定。
性能
検出感度 約0.005度(反射率20%以上にて)測定範囲 ±1°及び±10°空間分解能 φ0.5mm最大磁界 ±20kOe(磁極間隔10mmにて)
装置の構成
ハードウェア部 ソフトウェア部磁気光学信号検出部 測定制御ソフトウェア信号処理電気系励磁電源部コンピュータ
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オプトロスコープ
BH-618L
プローブ型Kerr効果測定装置
BH-P920
性能
検出感度 約0.01度空間分解能 スポット径φ1mm(ループ測定時)
φ3mm(磁区観察時)最大磁界 ±100 Oe
装置の構成
ハードウェア部 ソフトウェア部磁気光学信号検出部 測定制御ソフトウェア励磁電源部・信号処理電気系 特性ソフトウェア制御用PC(PCラック) 磁区観察画像処理ソフトウェア
特長本装置は磁気Kerr効果を用いて磁性薄膜のKerrループ測定、並びに磁区観察を行う光磁気測定装置(オプトロスコープ)です。
測定対象物
薄膜磁性体電磁鋼板(表面の研磨が必要)各種磁性材
測定項目
測定試料のKerrループ測定測定試料の磁区観察
仕様
光源・波長 He-Neレーザ 波長633nm偏光解析法 PBS45差動法印加磁界方式 ヘルムホルツコイル発生磁界 ±100 Oe磁界検出方式 電流検出励磁電源 バイポーラ電源(最大印加能力±30V/10A)試料形状寸法 任意試料台可動方式 手動駆動試料台面積 φ50mm
試料台可動範囲 X軸(10mm) Y軸(10mm) Z軸(6mm) θ軸(360度)寸法・質量 本 体 500(W)×300(D)×550(H)mm 約50kg
制御電源 450(W)×450(D)×350(H)mm 約30kgパソコンラック 650(W)×700(D)×1550(H)mm 約80kg
ユーティリティ 電力 AC100V 10ACCDカメラ検出部光電変換検出部(装置)パソコン
測定項目
測定試料のKerrループ測定
性能
検出感度 0.001度(極Kerr 楕円率)測定範囲 ±1度(極Kerr 楕円率)空間分解能 スポット径約φ0.1mm
オプション
ロックインアンプ各種励磁電磁石(空芯、鉄芯)励磁電源極Kerr用プローブヘッド励磁ソフトウェア
特長
本装置は、既存の磁気特性測定用電磁石に組合せ、磁性材料の面内方向のKerr効果特性を円偏光変調法により高感度に測定する装置の光学系部分です。装置がシステム化された時は、測定によって得られたKerrB-Hループ信号はADボードなどのインターフェースにより、パーソナルコンピュータに入力され、専用ソフトウェアで解析、保存されます。
測定対象物
薄膜磁性体、電磁鋼板(表面の研磨が必要)、各種磁性材
仕様
光源・波長 半導体レーザ 波長405nm~(お打合せにより決定)偏光解析法 PEM試料台可動方式 手動駆動(半固定)試料台面積 15mm寸法・質量 本体450(W)×250(D)×350(H)mm 約40kg
(プローブ部分の長さ含まず。この部分の長さは任意となります。)ユーティリティ 電力AC100V 5A
レーザ電源
ポーラライザ
ヘルムホルツコイル
アナライザ CCD カメラ
フォトディテクタ
サンプル
画像処理装置
Z軸ステージ
Y軸ステージ
X軸ステージ コンピュータ マグネット電源
信号処理装置
He-Ne レーザ
装置の構成
ハードウェア部 磁気光学信号検出部信号処理電気系制御用PC(PCラック)(励磁マグネット)(励磁電源部)ソフトウェア部測定制御ソフトウェア特性解析ソフトウェア
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高感度高磁場マイクロKerr効果測定装置
BH-L920V
特長
本装置は、レーザを光源とするKerr効果測定光学系に高分解能偏光顕微鏡を組合せ磁性材料の微小部分のKerrループを測定する装置で、比較的高い保持力の材料に対応するために励磁に鉄芯電磁石を採用しています。また、空間分解能を向上させるため、測定用光源として波長の短い近紫外半導体レーザ(波長408nm)を採用します。
測定対象物
薄膜磁性体、磁気ドット、各種磁性材
測定項目
測定試料のKerrループ測定
性能
検出感度 0.001度測定範囲 回転角±1度空間分解能 測定スポットφ1~2μm最大磁界 ±5kOe
装置の構成
ハードウェア部 ソフトウェア部磁気光学信号検出部 測定制御ソフトウェア信号処理電気系(本体架台に収納) 特性解析ソフトウェア励磁電源部(本体架台に収納)制御用PC(PCラック)
仕様
光源・波長 半導体レーザ 波長408nm偏光解析法 PEM印加磁界方式 電磁石発生磁界 ±5kOe磁界検出方式 ホール素子励磁電源 バイポーラ電源(最大印加能力±30V/10A)試料形状寸法 10×10(t=1~3)mm試料台可動方式 手動駆動試料台面積 φ8またはφ25mm試料台可動範囲 X軸(±5mm) Y軸(±5mm) Z軸(±4mm) θ軸(360度) α軸(±2度) β(±2度)寸法・質量 本 体 450(W)×550(D)×850(H)mm 約100kg
ラック架台 700(W)×700(D)×850(H)mm 約100kgパソコンラック 600(W)×700(D)×1550(H)mm 約70kg
ユーティリティ 電 力 AC100V 10A
微細加工された磁気ドット(φ1μm)の磁化過程検出例(中央の青紫色スポットが測定部位)
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高感度低磁場マイクロKerr効果測定装置
BH-918
特長
本装置は磁気Kerr効果検出装置と光学顕微鏡装置を組合せ、軟質薄膜磁性材料の局所領域における縦Kerr効果および横Kerr効果による磁気Kerr履歴曲線検出測定とDDS測定を行う装置です。
測定対象物
薄膜磁性体、各種軟磁性材
測定項目
測定試料のKerrループ測定
性能
検出感度 0.001度測定範囲 回転角±1度空間分解能 測定スポットφ3~5μm最大磁界 ±200 Oe
装置の構成
ハードウェア部 ソフトウェア部磁気光学信号処理検出部 測定制御ソフトウェア信号処理電気系(本体架台に収納) 特性解析ソフトウェア励磁電源部制御用PC(PCラック)
仕様
光源・波長 He-Neレーザ 波長633nm偏光解析法 PEM印加磁界方式 ヘルムホルツコイル発生磁界 ±200 Oe磁界検出方式 電流換算励磁電源 バイポーラ電源(最大印加能力±30V/10A)試料形状寸法 □20mm以下(t=1~3)試料台可動方式 手動駆動試料台面積 φ50mm試料台可動範囲 X軸(10mm) Y軸(10mm) θ軸(360度)寸法・質量 本体 700(W)×600(D)×1750(H)mm 約200kg
励磁電源 580(W)×580(D)×660(H)mm 約70kgパソコンラック 600(W)×700(D)×1550(H)mm 約70kg
ユーティリティ 電力AC100V 10A
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ウェハー対応マイクロKerr効果測定装置
BH-L920WF6
特長
本装置は、レーザを光源とするKerr効果測定光学系に高分解能偏光顕微鏡を組み合わせ磁性材料の微小部分のKerrループを測定する装置で、比較的高い保磁力の材料に対応するために励磁に鉄芯電磁石を採用しています。また、試料装着部の大型化および電動化、面内-5~+185度回転可能な回転式2極電磁石の装備による面内任意方向での磁場の発生、並びに上記改造に必要な諸対策を実施することにより6インチウェハー全面における測定が可能となっています。
測定対象物
最大6インチ磁気ウェハー
測定項目
測定試料のKerrループ測定
性能
検出感度 0.01度空間分解能 測定スポット φ3~5μm(マイクロカー)最大磁界 ±2kOe
装置の構成
ハードウェア部 ソフトウェア部磁気光学信号処理検出部 測定制御ソフトウェア信号処理電気系(PCラック兼用) 特性解析ソフトウェア
画像観察ソフトウェア
仕様
光源・波長 半導体レーザ 波長650nm偏光解析法 PBS45度差動法印加磁界方式 リーケージ型電磁石発生磁界 ±2kOe磁界検出方式 ホール素子励磁電源 バイポーラ電源(最大印加能力±30V/10A)試料形状寸法 最大6インチ磁気ウェハ試料台可動方式 自動駆動試料台面積 最大φ150mm試料台可動範囲 X軸(150mm) Y軸(150mm) Z軸(35nm) θ軸(100度)寸法・質量 本体 750(W)×850(D)×1500(H)mm 約150kg
制御電源 600(W)×600(D)×1200(H)mm 約100kgユーティリティ 電力AC100V 10A空気 圧搾空気 0.2~0.7MPa
ウェハー上で成膜されたNiFe膜の磁化過程(左)と膜面上で観察される測定スポット光(右)
25μm
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ウェハー対応磁区観察顕微鏡装置BH-785iPWF6
特長
本装置は、顕微鏡と偏光光学系を組合せ、磁性材料の面内Kerr効果の表面磁区模様を観察する装置です。対物レンズ20倍、50倍が標準装着し、レンズ交換をスライド機構による着脱交換が可能なため、倍率ならびに観察視野の変更が簡単に出来ます。さらに、対物レンズ交換時の入射位置調整機構付のため、消光比補正が可能となり、磁区模様が高感度に測定できます。本装置は、更に高倍率化が期待のできるタイプです。また、試料装着部の大型化および電動化、面内-5~+185度回転可能な回転式2極電磁石の装備による面内任意方向での磁場の発生、並びに上記改造に必要な諸対策を実施することにより6インチウェハー全面における磁区像の観察が可能となっています。
測定対象物
最大6インチ磁気ウェハー
測定項目磁区画像の観察・記録
性能
検出感度 0.01度(546nmの輝線において)観察範囲 100×80μm(50倍対物)、
250×200μm(20倍対物)空間分解能 約0.9μm最大磁界 ±2kOe
装置の構成
ハードウェア部磁気光学信号処理検出部信号処理電気系(PCラック兼用)
ソフトウェア部静止画像観察ソフトウェア
オプション
動画観察ソフトウェアフレーム動画観察ソフトウェア (P18参照)
仕様
光源・波長 100W超高圧水銀灯偏光解析法 方解石偏光子による消光法印加磁界方式 リーケージ型電磁石発生磁界 ±2kOe磁界検出方式 ホール素子励磁電源 バイポーラ電源 (最大印加能力±30V/10A)試料形状寸法 最大6インチ磁気ウェハ試料台可動方式 自動駆動試料台面積 最大φ150mm試料台可動範囲 X軸(150mm) Y軸(150mm) Z軸(35nm) θ軸(100度)寸法・質量 本体 750(W)×850(D)×1500(H)mm 約150kg
制御電源(PCラック兼用) 600(W)×600(D)×1200(H)mm 約100kgユーティリティ 電力AC100V 10A空気 圧搾空気 0.2~0.7MPa
×20(400倍)対物レンズ ×50(1000倍)対物レンズ
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広倍率可変範囲(面内・極)磁区観察装置(倍率可変タイプ)
BH-68786i/iPドメインスコープ
特長
本装置は、軟磁性薄膜、珪素鋼板、アモルファス磁性材料等、各種磁性材料の磁区像を縦Kerr効果(面内)/極Kerr効果(垂直)により観察する装置です。面内と垂直の切り換えはレバーにより簡単に切り替えることができます。2倍(面内専用低倍率光学系)、20倍、50倍の3種類の対物レンズを使用することにより低倍率から高倍率まで対応可能です。また、オプションの電磁石、ソフトウエアと組み合わせることにより、磁界変化に対する磁区構造変化の動画像を得ることが可能です。
測定対象物
面内磁気記録媒体、垂直磁気記録媒体、磁気ヘッド、MO媒体、珪素鋼板、アモルファス磁性材料その他各種磁性材料
測定項目
磁区画像の観察・記録
性能
検出感度 0.01度(波長546nmの輝線にて)空間分解能 0.9μm観察範囲 2倍(面内):約2×2mm、20倍:約250×200μm、
50倍:約100×80μm最大磁界 ±200 Oe(空芯) 4kOe(磁極間隔10mm)
装置の構成
ハードウェア部顕微鏡光学系 縦Kerr効果顕微鏡/極Kerr効果顕微鏡対物レンズ 2倍(面内)、20倍、50倍CCDカメラ 80万画素プログレッシブスキャン白黒CCDカメラ画像入力ボード 8bit分解能画像入力ボード画像取得/処理用PC Windows機
ソフトウェア部観察ソフトウェア 静止画観察ソフトウェア
オプション部
面内観察用 磁界印加永久磁石PM-01TI、磁界印加電磁石EM-05TI(単極励磁電源付)、磁界印加磁石EM-05BPTI(双極励磁電源付)
垂直観察用 高磁界印加電磁石EM-05BPTP(双極励磁電源付)共通オプション 動画磁区観察ソフトウェアSO-780M、磁界制御動画磁区観察ソフトウェアSO-780MC、
磁界制御静止画観察・動画化ソフトウェアSO-780SMC、試料加熱装置TC780、卓上防振台、空気防振テーブル
★写真は、面内直交磁界電磁石付
試料台可動方式 手動試料台面積 φ32,20,13,5mm試料台可動範囲 X軸(±12mm) Y軸(±12mm) Z軸(±4.5nm)
水平回転(360度自由回転)寸法・質量 本体 900(W)×700(D)×800(H)mm 約80kg
パソコンラック 700(W)×600(D)×1600(H)mm 約40kgユーティリティ 電力AC100V 10A
仕様
光源・波長 100W超高圧水銀灯(白色光)偏光解析法 方解石偏光子による消光法印加磁界方式 電磁石(空芯/鉄芯入り:オプション)発生磁界 ±200 Oe(空芯) 4kOe(鉄芯入り:磁極間隔10mm)磁界検出方式 電流値/ホール素子検出(オプション)励磁電源 バイポーラ電源(オプション)/ユニポーラ電源(オプション)試料形状寸法 ~φ32mm(空芯電磁石使用時)
10mm以下(鉄芯入り電磁石使用4kOe発生時)
珪素鋼板(面内観察)
NiFe円形パターン(面内観察)産業技術総合研究所 ナノプロセッシングパートナーシッププログラムの成果
18
面内磁区観察装置
BH-786i
特長
本装置は、軟磁性薄膜、珪素鋼板、アモルファス磁性材料等、各種磁性材料の面内磁区像を縦Kerr効果により観察する装置です。20倍、50倍(オプション)の2種類の対物レンズを使用することにより低倍率から高倍率まで対応可能です。また、オプションの電磁石、ソフトウエアと組み合わせることにより、磁界変化に対する磁区構造変化の動画像を得ることができます。
測定対象物
面内磁気記録媒体、垂直磁気記録媒体下地膜、磁気ヘッド、珪素鋼板、アモルファス磁性材料、その他各種磁性材料
測定項目
磁区画像の観察・記録
性能
検出感度 0.01度(波長546nmの輝線にて)空間分解能 0.9μm観察範囲 20倍:約250×200μm、50倍:約100×80μm最大磁界 ±200 Oe(空芯) 4kOe(磁極間隔10mm)
装置の構成
ハードウェア部顕微鏡光学系 縦Kerr効果顕微鏡対物レンズ 20倍 CCDカメラ 80万画素プログレッシブスキャン白黒CCDカメラ画像入力ボード 8bit分解能画像入力ボード画像取得/処理用PC Windows機ソフトウェア部観察ソフトウェア 静止画観察ソフトウェア
オプション品
50倍対物レンズOL-50X、磁界印加永久磁石PM-01TI、磁界印加電磁石EM-05TI(単極励磁電源付)、磁界印加電磁石EM-05BPTI(双極励磁電源付)動画磁区観察ソフトウェアSO-780M、磁界制御動画磁区観察ソフトウェアSO-780MC、磁界制御静止画観察・動画化ソフトウェアSO-780SMC、試料加熱装置TC780、卓上防振台、空気防振テーブル
仕様
光源・波長 100W超高圧水銀灯(白色光)偏光解析法 方解石偏光子による消光法印加磁界方式 電磁石(空芯/鉄芯入り:オプション)発生磁界 ±200 Oe(空芯)/4kOe(鉄芯入り:磁極間隔10mm)磁界検出方式 電流値/ホール素子検出(オプション)励磁電源 バイポーラ電源(オプション)/ユニポーラ電源(オプション)試料形状寸法 ~φ32mm(空芯電磁石使用時)
10mm以下(鉄芯入り電磁石使用4kOe発生時)試料台可動方式 手動試料台面積 φ32,20,13,5mm試料台可動範囲 X軸(±12mm) Y軸(±12mm) Z軸(±4.5mm)
水平回転(360度自由回転)寸法・質量 本体 900(W)×700(D)×800(H)mm 約80kg
パソコンラック 700(W)×600(D)×1600(H)mm 約40kgユーティリティ 電力AC100V 10A
<東北大学 荒井研究室様 ご提供>
<弊社テストパターン>
測定画像例
ドメインスコープ
★写真は、面内磁界電磁石付
19
面内 / 極磁区観察装置
BH-786iP
オプション品
面内観察用 磁界印加永久磁石PM-01TI、磁界印加電磁石EM-05TI(単極励磁電源付)、磁界印加磁石EM-05BPTI(双極励磁電源付)
垂直観察用 高磁界印加電磁石EM-05BPTP(双極励磁電源付)共通オプション 50倍対物レンズ OL-50X、動画磁区観察ソフトウェアSO-780M、磁界制御動画磁区観察ソフトウェア SO-780MC、
磁界制御静止画観察・動画化ソフトウェア SO-780SMC、試料加熱装置TC780、卓上防振台、空気防振テーブル
特長
本装置は、軟磁性薄膜、珪素鋼板、アモルファス磁性材料等、各種磁性材料の磁区像を縦Kerr効果(面内)/極Kerr効果(垂直)により観察する装置です。面内と垂直の切り換えはレバーにより簡単に切り替えることができます。20倍、50倍(オプション)の2種類の対物レンズが使用可能です。また、オプションの電磁石、ソフトウェアと組み合わせることにより、磁界変化に対する磁区構造変化の動画像を得ることができます。
測定対象物
面内磁気記録媒体、垂直磁気記録媒体、磁気ヘッド、MO媒体、珪素鋼板、アモルファス磁性材料、その他各種磁性材料
測定項目
磁区画像の観察・記録
性能
検出感度 0.01度(波長546nmの輝線にて)空間分解能 0.9μm観察範囲 20倍:約250×200μm、
50倍:約100×80μm最大磁界 ±200 Oe(空芯)
4kOe(磁極間隔10mm)
装置の構成
ハードウェア部顕微鏡光学系 縦Kerr効果顕微鏡/極Kerr効果顕微鏡対物レンズ 20倍(50倍はオプション)CCDカメラ 80万画素プログレッシブスキャン白黒CCDカメラ画像入力ボード 8bit分解能画像入力ボード画像取得/処理用PC Windows機
ソフトウェア部観察ソフトウェア 静止画観察ソフトウェア
試料台可動方式 手動試料台面積 φ32,20,23,5mm試料台可動範囲 X軸(±12mm) Y軸(±12mm) Z軸(±4.5nm)
水平回転(360度自由回転)寸法・質量 本体 900(W)×700(D)×800(H)mm 約80kg
パソコンラック 700(W)×600(D)×1600(H)mm 約40kgユーティリティ 電力AC100V 10A
仕様
光源・波長 100W超高圧水銀灯(白色光)偏光解析法 方解石偏光子による消光法印加磁界方式 電磁石(空芯/鉄芯入り:オプション)発生磁界 ±200 Oe(空芯) 4kOe(鉄芯入り:磁極間隔10mm)磁界検出方式 電流値/ホール素子検出(オプション)励磁電源 バイポーラ電源(オプション)/ユニポーラ電源(オプション)試料形状寸法 ~φ32mm(空芯電磁石使用時)
10mm以下(鉄芯入り電磁石使用4kOe発生時)
<東北大学 荒井研究室様 ご提供>
<弊社テストパターン>
測定画像例
ドメインスコープ
20
超低温下磁区観察装置
BH-7850CS-TD
特長
本装置は、磁区観察顕微鏡と試料冷却装置を組み合わせ、縦Kerr効果(面内)/極Kerr効果(垂直)により各種磁性材料の低温化での磁区構造を観察する装置です。面内と垂直の切り換えはレバーにより簡単に切り替えることができます。磁性半導体の磁区構造観察に最適です。また、オプションの電磁石、ソフトウエアと組み合わせることにより、磁界変化に対する磁区構造変化の動画像を得ることができます。
測定対象物
磁性半導体、その他各種磁性材料
測定項目
磁区画像の観察・記録
性能
検出感度 0.01度(波長546nmの輝線にて)空間分解能 1μm観察範囲 20倍:約250×200μm最大磁界 ±200 Oe
装置の構成
ハードウェア部顕微鏡光学系 縦Kerr効果顕微鏡/極Kerr効果顕微鏡対物レンズ 20倍CCDカメラ 80万画素プログレッシブスキャン白黒CCDカメラ画像入力ボード 8bit分解能画像入力ボード画像取得/処理用PC Windows機試料冷却機 液体クライオスタットソフトウェア部観察ソフトウェア 静止画観察ソフトウェア
仕様
光源・波長 100W超高圧水銀灯(白色光)偏光解析法 方解石偏光子による消光法印加磁界方式 電磁石発生磁界 ±200 Oe磁界検出方式 電流検出励磁電源 バイポーラ電源試料形状寸法 10mm以下試料台可動方式 手動試料台面積 10×10mm試料観察位置可動範囲 X軸(±5mm) Y軸(±5mm) Z軸(±4.5nm)試料冷却温度 最低温度3.5K寸法・質量 本体 1700(W)×900(D)×1900(H)mm 約700kg
パソコンラック 700(W)×600(D)×1600(H)mm 約40kgユーティリティ 電力AC100V 10A
液体He
ドメインスコープ
Nature誌に掲載された東北大学大野研究室様の論文中のデータ
Reprinted by permission from Nature Vol No.428pp.539-542 Fig No.4 Pub Date.2004/4/1Copyright:Macmillan Magazines Ltd.
21
Faraday効果測定装置
BH-600LD2
特長
本装置は、回転検光子法によるファラデー効果測定装置です。最大磁界印加として最大10kOe、角度分解能±0.05度以下の能力を持ちます。また、加熱チャンバーおよびクライオスタットを使用することにより-70℃~300℃までの温度を設定することが可能です。
測定対象物
光アイソレータ材料、ファラデー光変調器材料等の各種ファラデー材料
測定項目
ファラデー回転角の磁界依存性
性能
検出感度 0.05度測定範囲 ±45度空間分解能 φ2mm最大磁界 10kOe
装置の構成
ハードウェア部計測光学系励磁電源計測用PC
ソフトウェア部磁界-回転角計測ソフト
仕様
光源・波長 赤外半導体レーザ 波長1.31μm(各種波長の半導体レーザに対応可能)
偏光解析法 回転検光子法印加磁界方式 電磁石(空冷/水冷)発生磁界 1T磁界検出方式 ホール素子による検出励磁電源 バイポーラ電源(Max ±80V±25A)試料形状寸法 φ10mm~φ50mm
□10mm×1t(オプションの高温/低温用サンプルホルダー使用時)試料台可動方式 手動XYZθαステージ+サンプルホルダー引出機構試料台可動範囲 ±5mm(XYZ)、±1度(θ)、360度(α:引出時)、250mm(サンプルホルダー引出機構)寸法・質量 本 体 1000(W)×700(D)×1600(H) 約500kg
制御電源 600(W)×700(D)×1100(H) 約120kgユーティリティ 電力 励磁電源 2kVA AC100V 50/60Hz 単相
制御ユニット 1kVA AC100V 50/60Hz 単相PC関連 500VA AC100V 50/60Hz 単相
冷却水(水冷電磁石使用時)水圧 1.5kgf/cm2 以上 1.5kgf/cm2 以下水温 15~25℃流量 2リットル/分
オプション品
高温用サンプルホルダー(室温~300℃)低温用サンプルホルダー(液体窒素仕様クライオスタット)温度コントローラ 測定例:
ファラデーガラス FR5のファラデー回転角-磁界特性(λ=1.31um)
Farady Rotation(deg.)
2
1
0
-1
-2-10 -5 0
H(kOe)5 10
22
分光式Faraday効果測定装置
BH-M600PC
特長
波長900~1570nmの領域でFaraday回転角の測定ができます。オプションの使用により、温度依存性の測定も可能です。
測定対象物
Faraday効果を持つ、ガラスや結晶など
測定項目
任意波長における印加磁界 vs.Faraday回転角特性Faraday回転角 vs.波長分散特性Faraday回転角 vs.温度依存特性
性能
検出感度 0.01度(透過率20%以上にて)測定波長範囲 900~1570nm空間分解能 3×10mm角スペクトル幅 10nm 半値幅最大磁界 ±2.5kOe
オプション品
サンプル冷却ユニット仕様方式 TEクーラーによる加温冷却方式(要 チラー)温度範囲 -20~40℃温度制御方式 PID温度制御温度安定度 ±1℃注)オプション品を使用するには熱交換用チラーが必要です。
装置の構成
ハードウェア部磁気光学信号検出部信号処理電気系励磁電源部
ソフトウェア部測定制御ソフトウェア特性解析ソフトウェア
仕様
光源・波長 ハロゲンランプ偏光解析法 偏光バランス法測定可能角度範囲 ±60度角度分解能 ±0.01度印加磁界方式 電磁石発生磁界 ±2.5kOe磁界精度 ±1%磁界検出方式 ホール素子による発生磁場読み出し励磁電源 バイポーラ電源(最大印加能力 80V±25A)磁界フィードバック ホール素子をセンサーとするフィードバック方式試料形状寸法 10×10mm以上 厚さ1mm以下 但しサンプルホルダに依存試料台可動方式 手動3軸試料台可動範囲 X軸(±5mm) Z軸(±5mm) 位置分解能0.01mm
α軸(±10度) 角度分解能0.1度寸法・質量 本 体 1200(W)×900(D)×1400(H)mm 約200kg
励磁電源 600(W)×600(D)×700(H)mm 約70kgパソコン等 600(W)×650(D)×1500(H)mm 約60kg(ラックを含む)
ユーティリティ 電力 励磁電源 2kVA AC100V 50/60Hz制御ユニット 500VA AC100V 50/60HzPC関連 500VA AC100V 50/60Hz
データ表示例
ポラライザー
フォトディテクター
アナライザー
加熱チャンバー
マグネット電源 H軸増幅器 スウィーブ コントローラ X-Yレコーダー
割算式 M軸増幅器
ランプ電源
ハロゲンランプ
フォトディテクター
インターフェイス
パソコン
モノクロメーター
波長可変 パルスモータ ドライバー
サンプル
ホール素子
受光系の はファラデー効果の場合 (オプション)
測定系ブロック図
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バイポーラ電源
MG-7040-BP・MG-8025-BP・MG-3010-BP
特徴
電磁石駆動用に開発されたバイポーラ電源です。電流負荷型の装置に利用できます。外部信号により制御することが可能です。オプションの磁界検出ユニットを用いることにより発生磁場を直読できます。
仕様
特長
室温付近から350℃までサンプルを加熱することができます。非磁性金属で構成されているため、磁場内に置くことが可能です。
測定対象物
温度特性評価を行いたいサンプル 金属、ガラス等
装置の構成
加熱サンプルホルダ温度制御ユニット
仕様
設定温度範囲 室温~300℃以上温度安定度 ±1℃温度制御方式 PID温度制御方式加熱源 ヒーター温度センサー 白金測温体試料形状寸法 10×10mm 厚さ1mm以下
(他のサンプルサイズも対応可能)寸法・質量ヘッド 170(W)×15(D)×63(H)mm 約2kg制御ユニット 430(W)×400(D)×150(H)mm 約5kg
オプション
RS-232Cインターフェースユニット
オプション品
磁界検出ユニット
特長
-100~30℃の範囲内でサンプルの温度を制御できます。非磁性金属で構成されているため、磁場内に置くことが可能です。
測定対象物
温度特性評価を行いたいサンプル、金属、ガラス等
装置の構成
加温冷却ヘッド温度制御ユニット真空ポンプ
仕様
設定温度範囲 -100~30℃以上温度安定度 ±1℃温度制御方式 PID温度制御方式
液体窒素及びヒーター温度センサー 白金測温体試料形状寸法 10×10mm 厚さ1mm以下
(サンプルサイズも対応可能)寸法・質量ヘッド 300(W)×70(D)×240(H)mm 約2kg制御ユニット 430(W)×400(D)×150(H)mm 約5kg注)温度維持時間は、室温、設定温度及び液体窒素の容量により
異なります。
オプション
RS-232Cインターフェースユニット
使用可能最大電圧
最大印加電流
外部コントロール
所要電力
寸法・質量
MG-7040-BP MG-8025-BP MG-3010-BP1
70V 80V 30V
40A 25A 10A
0~±10V
AC200V 50/60Hz 単相 3kVA AC100V 50/60Hz 2kVA AC100V 50/60Hz 単相 500VA
本体 570(W)×710(D)×730(H)mm 約70kg 本体 430(W)×450(D)×200(H)mm 約25kg
サンプル加熱ユニット サンプル冷却ユニット
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ネオアーク社はこれまでにBH-78シリーズとして、高空間分解能かつ高明暗比な磁区像観察装置を開発して来ました。次に開発している磁化ベクトルマッピングドメインスコープは、縦Kerr、横Kerr、極Kerr 検出の3方向の照明光学系で試料面を照明すると共に試料の平行、直交2方向から磁場を印加する機能を有します。この装置により得られた磁区像のコントラストから試料の磁化の方向と大きさとを推定することが可能となります。
磁化ベクトルマッピングドメインスコープ
垂直記録媒体の更なる高密度記録化に対して、記録層の熱揺らぎ特性の改善という課題があります。ネオアーク社では、Kerr効果を用いた磁化過程検出装置の磁界発生部に、直流に近い極めて遅い速度と、マイクロ秒オーダーでそれぞれ掃引する事の出来る2種類の磁界発生機能を具備して、記録層の熱揺らぎ特性を評価する装置を開発しています。
垂直記録媒体記録層熱揺らぎ特性評価装置
H
t
開発中装置紹介 1
東北大学 高橋研究室殿と共同開発中第30回日本応用磁気学会学術講演会(2006年9月11~14日)にて発表「磁化方向検出可能な縦Kerr効果レーザ顕微鏡の作製」斉藤 伸、*目黒 栄、青戸 孝至、吉滝慎一郎、小林昌博、*赤羽浩一、高橋研(東北大学、*ネオアーク) 第30回日本応用磁気学会学術講演概要集(2006)11pB-2
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垂直記録媒体記録層磁場印加方向可変磁化特性評価装置
時間高分解能化磁区像観察装置
開発中装置紹介 2
こちらも、垂直記録媒体記録層の高密度記録記録化に対して必須な、垂直磁気異方性を評価するための装置です。この装置では、磁界の印加方向を変化させたときの磁化過程をKerr効果により検出します。現在試作過程は終了し、製品化に向けて改良を進めています。
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会社・研究所・学校名
所属部署名
〒
ご住所
TEL - - 内線
ご氏名 FAX - -
お問い合せシートネオアーク株式会社東京営業部・大阪支店 行
購入予定ルート □直接 □代理店経由(代理店名 )
希望納期 年 月 日 台数 台 御予算 万円
*お手数ですが、コピーを取りご使用願います。
下記の製品の( □お見積 □カタログ送付 □御打合せ □お電話 )をお願い致します。
型 名 製 品 名 数 量 備 考
1.
2.
3.
ネオアーク株式会社URL http://www.neoark.co.jp
東京営業部 大阪支店住所 東京都八王子市中野町2073 - 1 住所 大 阪 市 北 区 茶 屋 町 1 0 - 6TEL042-627-7671 FAX042-627-7673 TEL06-6371-3527 FAX06-6376-4560E-mail [email protected] E-mail [email protected]
申込日 年 月 日
042-627-7673(東京)06-6376-4560(大阪)
FAX
都道府県
区市郡
町村
詳 細・□Faraday効果測定 □Kerr効果測定 □磁気ドメイン測定 □その他( )
[□極Kerr効果 □面内Kerr効果 □両方同時 □その他( )]
・測定対称物 □ソフト材 □ハード材 □メディア □ヘッド □磁気センサー □その他( )
・測定項目 □Kerrループ(Hc,Hk他) □楕円率測定 □磁区観察 □その他( )
・測定試料形状サイズ等
・測定試料表面状態 □鏡面 □非鏡面の場合(研磨 可 不可)
・測定空間分解能 □マイクロメートルオーダー □ミリメートルオーダー □その他( )
・必要磁界の大きさ □空芯( Oe) □鉄芯( KOe)
・御使用の用途(なるべく具体的に)
・その他
MEMO
※仕様及び外観は、改良のため予告なしに変更することがあります。
代理店
CAT.NO.06.09⑥
□東京営業部/〒192-0015 東京都八王子市中野町2073-1 TEL042-627-7671 FAX042-627-7673□大 阪 支 店 /〒530-0013 大阪府大阪市北区茶屋町10-6 TEL06-6371-3527 FAX06-6376-4560□本 社 第 1 工 場 ・ 第 2 工 場 / 八王子市
URL http://www.neoark.co.jp
磁気測定器オプション
試料加熱チャンバー仕様
制御センサー 熱電体温度設定範囲 常温~300℃(要水冷)温度設定精度 ±1℃表示器 デジタル3桁温度制御 フィードバック方式サンプル寸法 10×10×1mmレコーダー出力 アナログ入力 AC10V 50/60Hz寸法 ・質量 チャンバー 150×150×40mm 0.5kg
コントローラ100×160×300mm 5kg
ギャップ:15mm磁界の強さ:1kOe周波数:50/60Hz自然空冷寸法:150(W)×140(H)
×150(D)mm質量:約7kg
交流電磁石
ギャップ:15mm磁界の強さ:20kOe掃引時間:10~60sec寸法:200(W)×200(H)
×200(D)mm質量:約30kg
光磁気用電磁石
ギャップ:10mm~100mm磁界の強さ:3kOe(max)適用電源:MG-3010-BP1質量:約10kg
磁気特性測定用電磁石
DC:50 Oe~500 OeAC:50 Oe~200 Oe自然空冷寸法:120(W)×140(H)
×180(D)mm質量:約2kg
ヘルムホルツコイル
電磁石及び磁場コイル
クライオスタット
仕様
最低到達温度:70K(液体窒素使用)サンプルサイズ:10×10×1mmt以下真空計・真空ポンプ付
TCR150P350
BH-800-TC1
BH-800-TC2
真空計
MG-1501
MG-6005
MG-1520
MG-1003