STUDYONMOEFFECTSINLAYEREDFILMSANDESTABLISHMENTOFOPTICONST＆MOKERRSPECTROMETER

以获取磁光材料较全面的介电张量对角元和非对角元复量谱为目的，建立了光学常数谱和磁光常数谱的自动测量系统。阐述了测量系统的理论基础，将测量波长范围拓宽到３２００至８４００，能够测量磁光材料的光学常数、磁光克尔旋转角和克尔椭偏率，从而得到材料磁光常数完整的信息。运用所建立的系统，对单层厚Ｃｏ膜、单晶Ｆｅ、Ｃｏ／Ｐｂ系列夹层膜和Ｆｅ／Ｐｂ系列多层膜进行了系统测量和计算，得到了其介电张量对角元和非对角元复量谱。同时对层状膜的磁光效应及增强，进行了尝试性的研究。在Ｃｏ／Ｐｂ夹层膜系列样品中，发现当Ｃｏ的厚度较小时，在短波方向有克尔角的增大；在Ｆｅ／Ｐｂ多层膜系列样品中，发现当Ｐｂ的厚度较小时，在长波范围也有磁光效应的增强。     

光纤磁致伸缩传感器灵敏度的研究

研究了光纤磁致伸缩传感器的灵敏度与其磁致伸缩套层厚度的关系。从磁致伸缩应变的一般公式出发，应用力学平衡条件，可求出光纤与磁致伸缩套层粘合后共同应变，根据光弹理论的公式，即可给出灵敏度与套层厚度关系的明确表达式。     

光纤磁致伸缩传感器灵敏度的研究

研究了光纤磁致伸缩传感器的灵敏度与其磁致伸缩套层厚度的关系.从磁致伸缩应变的一般公式出发,应用力学平衡条件,可求出光纤与磁致伸缩套层粘合后的共同应变,根据光弹理论的公式,即可给出灵敏度与套层厚度关系的明确表达式.     

等离子体吸收边对多层膜磁光克尔效应的影响

通过分析由光诱致的电荷密度涨落对铁磁／非磁性金属多层膜非磁性层中费米面附近电子的交换劈裂能的影响，对ＮＭ层金属附加磁光克尔效应的频谱特性进行了理论推导和定量计算，证明ＦＭ／ＮＭ多层膜在其ＮＭ层的等离子体吸收边附近确定可能存在磁光克尔谱的增强，并讨论了有些样品没有出现这种增强峰的原因。     

磁光静态记录温度场的分布及计算

讨论了磁光静态记录过程中单层膜与多层膜在激光照射微区内温度场的分布，导出多层膜在激光照射下温度变化的解析表达式，由此模拟出局域瞬态温度场，在理论上确定了ＴｂＦｅＣｏ记录材料的成畴大小和形状，这对磁光薄膜宽温化，表面温度特性和磁光记录畴表面形貌分析等具有实际意义。     

一种新型表面磁光克尔效应测量系统

研制了一种新型的科研教学两用的表面磁光克尔效应测量系统,给出了该测量系统的设计方案、结构、技术性能、实验原理及使用方法.该测量系统可用于磁光器件、磁性薄膜及不同材料多层磁性薄膜特性参数的测量.     

掺入轻稀土元素对薄膜的磁光克尔效应的增强

从磁光克尔效应的宏观唯象理论和量子理论出发分析了轻稀土元素对磁光克尔效应的增强机理；研究了轻稀土元素ＬＲＥ（Ｎｄ，Ｓｍ，Ｐｒ）掺入后（ＬＲＥ，ＨＲＥ）－ＴＭ薄膜的稀上成分比和溅射时基片负偏压对薄膜磁光克尔角的影响，研究结果表明，轻稀土元素的掺入能使ＨＲＥ－ＴＭ磁光薄膜的磁光克尔效应得到明显的增强。     

锰铋稀土（MnBiRE）磁光薄膜的结构与性能研究

对作为磁光材料的锰铋稀土薄膜的制备、测量进行了阐述，从各项测量结果出发，说明了该材料的磁学性能和磁光性能．在此基础上对其晶体结构进行了分析．提出了对该材料具有相当大的磁光克尔转角的解释．     

固体材料中的磁圆二向色性

本文应用经典电磁场论,从 Lorentz 电子运动模型出发,结合有效场概念推导了磁光介质磁圆二向色性∈的色散关系,以及∈与有效场 H_i 和介质厚度 L 的关系。在正常色散区引入有效消光系数η概念,分析了∈与磁圆振双折射θ的相互关系。将推得的∈和θ表达式与用量子力学理论在双能级跃迁模型上得到的∈和θ表达式作了比较分析,阐述了线宽Γ和能级分裂△对∈和θ作用的微观机理。实验上测量了(BiTm)_3(FeGa)_5O_(12)磁光单晶薄膜的磁光旋转谱,以及∈、θ与 He、膜厚 h 的关系,并结合其吸收光谱作了相应分析。实验结果与理论分析符合较好。     

磁光静态记录温度场的分布及计算

讨论了磁光静态记录过程中单层膜与多层膜在激光照射微区内温度场的分布，导出多层膜在激光照射下温度变化的解析表达式，由此模拟出局域瞬态温度场，在理论上确定了ＴｂＦｅＣｏ记录材料的成畴大小和形状，这对磁光薄膜宽温化、表面温度特性和磁光记录畴表面形貌分析等具有实际意义     

双磁性层结构中静磁后向体波的传播特性

分析了两个磁性层和间隔层的厚度对静磁后向体波色散和传播损耗的影响．在双层结构中，具有较大厚度的磁性层对传播常数和衰减常数的影响较大，通过适当选择两个磁性层的厚度和间隔层厚度，色散和衰减常数能显著地降低，线性延迟或不变延迟的带宽能显著提高．在单磁性层结构中，静磁波传播是主要的限制带宽的机制，由于双层结构中静磁波的传播损耗可以显著降低，因此，静磁波的激发成为主要限制带宽的机制．     

磁光晶体磁致偏振特性测试实验系统

搭建了磁光晶体的磁致偏振特性测试系统，此系统可在连续可调磁场下(0～1．5T)对磁光晶体的磁致偏振特性进行测试．本文给出了改进实验系统的方法，并对实验步骤做了归纳．     

静态磁光记录温度场的模拟

讨论磁光静态记录过程中单层膜与多层膜在激光照射微区内温度场的分布,导出多层膜在激光照射下温度变化的解析表达式。由此模拟出局域瞬态温度场,在理论上确定了TbFeCo记录材料的成畴大小和形状。这对磁光薄膜宽温化、表面温度特性和磁光记录畴表面形貌分析等具有重要的实际意义。     

全光纤型磁光开关的设计

光开关是全光网络中的关键器件,主要用来实现光层的路由选择、波长选择和光交叉连接等功能。研制一种利用法拉第效应、光纤型偏振分/合束器、磁光晶体光纤高速磁场控制技术的全光纤磁光开关。这种微型的磁光开关具有开关速度快、结构简单、柔韧可弯曲和易于集成等特点。     

LC共振增强巨磁阻抗效应

通过一种新的方法，直接在Fe基玻璃包裹丝外溅射一层铜.研究发现，玻璃绝缘层在复合结构丝中充当电介质的作用，内芯层与外层铜耦合形成附加电容，从而使复合丝形成LC回路,其巨磁阻抗效应从原先的250％增强到330％.通过改变外铜层长度，研究了共振频率对巨磁阻抗效应的影响.     

硬磁-软磁双层膜中的磁化行为与磁能积

采用蒙特卡罗方法讨论了硬磁-软磁双层膜中的磁化行为与双层膜中磁参量之间的关系.结果表明:硬磁-软磁双层膜中剩余磁化强度随硬磁层或软磁层厚度的增加呈单调性减小或增大,相应的矫顽场随硬磁层或软磁层厚度的增加近似呈单调性增大或减小;而其磁能积的变化是非单调性的,存在磁能积极大值点,该极大值点依赖于硬磁-软磁层的厚度比、各自的饱和磁化强度和单轴各向异性等;硬磁-软磁双层膜的磁化总是从膜边界向膜中间推进,最终带动难轴方向的边界畴转变,且软磁层磁化先于硬磁层,但在软磁层厚度小于临界尺寸的情况下,软磁层与硬磁层的磁化反转趋于同步.     

FeCuNbSiB薄膜的纵向驱动巨磁阻抗效应

采用磁控溅射方法制备了单层FeCuNbSiB薄膜,利用HP4294A型阻抗分析仪测量了经不同温度退火的3种不同厚度FeCuNbSiB薄膜的纵向驱动巨磁阻抗效应．实验结果表明：不同厚度薄膜样品的最佳退火温度均为300℃;经300℃退火的0．8,1．5和3．0μm厚薄膜样品在40kHz驱动频率下的最大巨磁阻抗比分别为60．112％,262．529％和400．279％,外场灵敏度分别为1．06％,3．85％和3．03％／（A·m^-1）．采用纵向驱动模式可以使单层FeCuNbSiB薄膜在低频下呈现对弱场灵敏响应的巨磁阻抗效应．     

热处理及厚度对Co90Fe10薄膜磁电阻的影响

利用电子束真空蒸发方法制备了不同厚度的Co90Fe10磁性薄膜,研究了热处理及厚度对薄膜磁电阻的影响。利用四探针法测量了薄膜的磁电阻,利用磁力显微镜观察了薄膜的磁畴结构。结果表明:热处理可以提高薄膜的磁电阻,尤其是厚度较小的样品,效果更加明显。对于厚度较大的薄膜,热处理可以改善磁织构,磁畴分布更加有序,出现了类巨磁电阻特征。     

非晶FeCuNbSiB多层膜的巨磁阻抗效应(英)

研究在250℃退火温度下非晶FeCuNbSiB薄膜的巨磁阻抗效应.X-ray谱和Mössbauer谱显示样品为非晶状态.导电层的厚度为2μm，磁性层的厚度为1μm.三明治结构的最大阻抗效应为20%.为了提高巨磁阻抗效应，在两磁性层之间加入了绝缘层SiO₂，在250℃退火温度下最大阻抗效应为62%.随着驱动电流频率的增大，磁阻抗效应曲线由随磁场的单调下降变为出现峰的结构.     

The Influence of the Plasma Absorbing Edge on the Magneto Optic Kerr Effect in Multilayer Metallic Films

通过分析由光诱致的电荷密度涨落对铁磁／非磁性（ＦＭ／ＮＭ）金属多层膜非磁性层中费米面附近电子的交换劈裂能的影响，对ＮＭ层金属附加磁光克尔效应的频谱特性进行了理论推导和定量计算，证明ＦＭ／ＮＭ多层膜在其ＮＭ层的等离子体吸收边附近确实可能存在磁光克尔谱的增强，并讨论了有些样品没有出现这种增强峰的原因．