磁光記錄介質(zhì)特性檢測技術研究
發(fā)布時間:2020-11-05 10:50
磁光記錄原理是利用熱磁效應寫入,克爾效應讀出信息。以磁光記錄材料為記錄介質(zhì)的光盤具有容量大、非揮發(fā)、可靠性高、壽命長等優(yōu)點。隨著磁光材料理論、磁光材料制備方法研究的發(fā)展,進一步研究磁光記錄介質(zhì)性能的測試方法具有重要的意義。本論文的研究工作是:通過理論分析,得出一種新的磁光克爾效應檢測方法;研制出磁光記錄介質(zhì)特性的檢測系統(tǒng);研制工作中,在克爾角信號檢測電路、光路及整個測試系統(tǒng)誤差分析方面做了大量的工作。 應用磁光效應的唯象理論,得出克爾角、反射率和經(jīng)過偏振分光鏡的兩路線性光光強的簡單的數(shù)學關系,從而用模擬電路即可實現(xiàn)克爾角、反射率測量。 磁光特性測試系統(tǒng)信號檢測電路由信號采集、處理、顯示與輸出及電路電源等部分組成。在硬件電路上采用了光電轉(zhuǎn)換、差動放大以及各種濾波技術,解決了微弱信號檢測問題,并有效地抑制各種噪聲;在光路設計上,通過設計專用的反射鏡、支架并采用合理校準步驟,確保光路準確穩(wěn)定地工作。 另外,對測試系統(tǒng)的噪聲進行了分析和計算,通過誤差分析確定了設備的靜態(tài)特性。 研制成功的測試設備已應用于測量商用磁光盤、TbFeCo系磁光薄膜、Nd(Tb,Dy)Co系磁光薄膜并取得很好的測試結果。儀器的測試范圍和精度可以滿足科學研究和教學實驗的要求。
【學位單位】:華中科技大學
【學位級別】:碩士
【學位年份】:2006
【中圖分類】:TP333
【部分圖文】:
(c)圖 1-1 磁光盤寫入讀出原理圖記錄介質(zhì)的發(fā)展記錄對記錄介質(zhì)的要求理想的磁光記錄介質(zhì)必須滿足的性能為:錄介質(zhì)的磁化矢量垂直于膜面,因而其垂直各向異性常數(shù) Ku>2方向取向穩(wěn)定;為了滿足這一點,材料的飽和磁化強度 Ms應小具有明顯的優(yōu)點。溫矯頑力 Hc以實現(xiàn)盡可能大的數(shù)據(jù)密度,因為穩(wěn)定的記錄位尺寸 d∝1/Hc來表示,亞鐵磁性材料的補償溫度 Tcomp在室溫附近時,證良好的記錄開關特性,薄膜的磁滯回線必須為矩形,即剩磁比
圖 1-2 福勒極向克爾角測量沈德芳在 1981 年用極向克爾回線反轉(zhuǎn)的辦法研究 Cd-Co 和 Cd-Fe 無定形對補償溫度影響的結果[46],所用的裝置如圖 1-3 所示。X-Y 記錄儀的 X 方是與樣品磁場成正比的霍爾電壓,而 Y 軸的訊號是與樣品垂直方向的磁化向克爾效應成比例的差分放大器的輸出,因此連續(xù)改變磁場大小和方向就個磁滯回線。采用差分放大器可以消除光源光強的變化對測量的影響,并靈敏度。這樣一個系統(tǒng),根據(jù)回線的有無和大小還可以較為迅速而方便地均勻性和克爾效應的大小。
圖 1-4 磁光調(diào)制測量裝置示意圖期測量中應用較多的是磁光調(diào)制法,圖 1-4 是 1984 年劉公強等人采用元件測量克爾角的實驗示意圖[50]。即在頻率為 ω 的外加交變磁場或電電場的偏振面發(fā)生微小的調(diào)制變化。最終從檢偏器出來并被檢測的光成分可得到要測量的克爾角 θk。其優(yōu)點是可獲得較高的信噪比。缺點信號幅度最大來確定克爾旋轉(zhuǎn)角。轉(zhuǎn)檢偏器的方法是通過測量檢偏器的方位角在不同位置時光信號強磁光克爾旋轉(zhuǎn)角和橢偏率。其優(yōu)點是圖像清楚,所用的光學器件少,寬,系統(tǒng)可以自行定標,是一種磁光效應的絕對值測量法,且易于實動化操作。陳良堯于 1995 年報道了采用旋轉(zhuǎn)檢偏器的測試裝置,該光樣品,可以達到絕對測量準確率為 0.01 °[54]。偉榮于 1996 年對 Bader[55,56]以及 Chappert 等人[57]的方案做了修改, SMOKE(表面磁光克爾效應譜)系統(tǒng)[58]。系統(tǒng)的光路圖如圖 1-5 所
【引證文獻】
本文編號:2871530
【學位單位】:華中科技大學
【學位級別】:碩士
【學位年份】:2006
【中圖分類】:TP333
【部分圖文】:
(c)圖 1-1 磁光盤寫入讀出原理圖記錄介質(zhì)的發(fā)展記錄對記錄介質(zhì)的要求理想的磁光記錄介質(zhì)必須滿足的性能為:錄介質(zhì)的磁化矢量垂直于膜面,因而其垂直各向異性常數(shù) Ku>2方向取向穩(wěn)定;為了滿足這一點,材料的飽和磁化強度 Ms應小具有明顯的優(yōu)點。溫矯頑力 Hc以實現(xiàn)盡可能大的數(shù)據(jù)密度,因為穩(wěn)定的記錄位尺寸 d∝1/Hc來表示,亞鐵磁性材料的補償溫度 Tcomp在室溫附近時,證良好的記錄開關特性,薄膜的磁滯回線必須為矩形,即剩磁比
圖 1-2 福勒極向克爾角測量沈德芳在 1981 年用極向克爾回線反轉(zhuǎn)的辦法研究 Cd-Co 和 Cd-Fe 無定形對補償溫度影響的結果[46],所用的裝置如圖 1-3 所示。X-Y 記錄儀的 X 方是與樣品磁場成正比的霍爾電壓,而 Y 軸的訊號是與樣品垂直方向的磁化向克爾效應成比例的差分放大器的輸出,因此連續(xù)改變磁場大小和方向就個磁滯回線。采用差分放大器可以消除光源光強的變化對測量的影響,并靈敏度。這樣一個系統(tǒng),根據(jù)回線的有無和大小還可以較為迅速而方便地均勻性和克爾效應的大小。
圖 1-4 磁光調(diào)制測量裝置示意圖期測量中應用較多的是磁光調(diào)制法,圖 1-4 是 1984 年劉公強等人采用元件測量克爾角的實驗示意圖[50]。即在頻率為 ω 的外加交變磁場或電電場的偏振面發(fā)生微小的調(diào)制變化。最終從檢偏器出來并被檢測的光成分可得到要測量的克爾角 θk。其優(yōu)點是可獲得較高的信噪比。缺點信號幅度最大來確定克爾旋轉(zhuǎn)角。轉(zhuǎn)檢偏器的方法是通過測量檢偏器的方位角在不同位置時光信號強磁光克爾旋轉(zhuǎn)角和橢偏率。其優(yōu)點是圖像清楚,所用的光學器件少,寬,系統(tǒng)可以自行定標,是一種磁光效應的絕對值測量法,且易于實動化操作。陳良堯于 1995 年報道了采用旋轉(zhuǎn)檢偏器的測試裝置,該光樣品,可以達到絕對測量準確率為 0.01 °[54]。偉榮于 1996 年對 Bader[55,56]以及 Chappert 等人[57]的方案做了修改, SMOKE(表面磁光克爾效應譜)系統(tǒng)[58]。系統(tǒng)的光路圖如圖 1-5 所
【引證文獻】
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1 武雪芹;;論市級黨校圖書館數(shù)字資源的長期保存[J];內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟;2012年01期
本文編號:2871530
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