Kerr-Magnetometer

NanoMOKE3 von Durham Magneto Optics Ltd

Das NanoMOKE3 ist eine neue Generation von Instrumenten, die ein hoch empfindliches magneto-optisches Magnetometer und ein Kerr-Mikroskop verbinden. Aufbauend auf dem erfolgreichen NanoMOKE2 bietet das System eine Hochleistungs-Laser-Magnetometrie und Kerr-Mikroskopie mit hoher Bildgeschwindigkeit in einem einzigen Gerät. Das Instrument kann den longitudinalen, transversalen und polaren magneto-optischen Kerr-Effekt mit hoher Empfindlichkeit messen und eignet sich hervorragend für die Messung der magnetischen Eigenschaften von magnetischen Dünnschichten und magnetischen Nanostrukturen.

Features
Ultra-hohe Empfindlichkeit
Hoch fokussierter Laserpunkt
Verbindet Kerr-Magnetometrie mit Laser-Mikroskopie
Aufnahmen mit bis zu 4 Bildern pro Sekunde möglich
Neuer, besonders stabiler optischer Kopf, der alle optischen Bauteile beinhaltet und schützt

Ultra hohe Empfindlichkeit und Stabilität in Verbindung mit sehr geringem Rauschen ermöglichen die Detektion von Reflektivitätsänderungen von weniger als 0,02% und Polarisationsänderungen von weniger als 0,5 mdeg mit einer Messzeit von wenigen Sekunden.

Das System nutzt eine voll automatische integrierte Optik, das Ausrichten eines Laserstrahls oder einer Optik ist nicht erforderlich: Einfach nur den Optikkopf vor der Probe positionieren, Fokus einstellen, Detektor nullen, und schon kann die Software gestartet werden.

Je nach gewählter Objektivlinse kann der Laserpunkt auf nur 2 µm fokussiert werden. Dies ermöglicht die Messung von Hystereseschleifen einer kleinen Anzahl von Nanostrukturen, die aus einem Array ausgewählt werden. Bei einzelnen, isolierten Nanostrukturen kann eine hohe Empfindlichkeit der Hystereseschleife erreicht werden, oder es können scharfe Abbildungen von Domains erfasst werden.

Aufgebaut auf einer Technologie, die für die konfokale Mikroskopie und optische Kohärenztomographie entwickelt wurde, beinhaltet das NanoMOKE3 zwei präzise galvanometrische Hochgeschwindigkeitsspiegel, die den fokussierten Laserstrahl rechnergesteuert bewegen. Damit können Messungen an definierten Positionen auf der Probenoberfläche durchgeführt und durch schnelles Rastern des Lasers Bilder mit hohen Bildgeschwindigkeiten erfasst werden. Damit wird die traditionelle Lücke zwischen Kerr-Magnetometern und Kerr-Mikroskopen geschlossen: Das NanoMOKE3 ist ein echt hybrides System, und bietet in beiden Funktionen hohe Leistungsfähigkeit.

Mit einem hellen, scharfen und großen Sichtfeld können hochaufgelöste Bilder im polaren Kerr-, longitudinalen Kerr- und Reflektivitätskontrastmodus erstellt werden. Bei Bildraten bis zu vier Bildern pro Sekunde können Domain-Bilder in Echtzeit betrachtet werden; eine photographische Bilderfassungsqualität ermöglicht die Aufzeichnung veröffentlichungsfähiger Bilder innerhalb von sieben Sekunden.

Über Hilfsein- und -ausgänge der Elektronik kann das NanoMOKE3 elektronisch mit Ihren Experimenten verbunden werden. Dank einem zusätzlichen Lasereingang kann das NanoMOKE3 auch einen im Labor vorhandenen Laser anstelle des integrierten Lasers verwenden. Unterschiedliche Objektivlinsen stehen zu Auswahl, je nach der für das jeweilige Experiment benötigten Auflösung, Sichtfeld und Arbeitsabstand. Auch die meisten handelsüblichen Kryostate, kryogenfreien Kühler und Elektromagneten können angeschlossen werden.

Das System beinhaltet die bedienungsfreundliche und flexible Bediensoftware LX Pro 3 von Durham Magneto Optics.

 

 

Messungen mit dem NanoMOKE3 werden üblicherweise in der Forschung und Entwicklung in den folgenden Bereichen durchgeführt:
  • Magnetische Nanotechnologie
  • MRAM
  • Schreib-/Leseköpfe
  • Magnetische Patterned Media
  • Spintronics / Magnetoelektronik
  • GMR/TMR
  • Magnetismus dünner Schichten und Filme
  • Magnetfeldsensoren

"Wir nutzen in unserem Labor das NanoMOKE3-System von Durham Magneto Optics (DMO), einschließlich der vierpoligen und zweipoligen Magnete und der longitudinalen/transversalen und polaren Optik . Das NanoMOKE3-System erfüllt alle technischen Spezifikationen und auch die noch höheren Anforderungen des "Abnahmedokuments", das vor Ort während der Abnahme unterzeichnet wurde. Wir wollen uns an dieser Stelle auch für den überaus freundlichen Service von LOT-QD bedanken, und auch für den Service, der uns direkt von DMO zur Verfügung steht."

- Eberhard Goering, Max-Plank-Institut für Intelligente Systeme, Stuttgart

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