JPH01477A

JPH01477A - 磁性体の磁化状態観察装置

Info

Publication number: JPH01477A
Application number: JP62-154371A
Authority: JP
Inventors: 範行大録; 岸本　宗久
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Filing date: 1987-06-23
Publication date: 1989-01-05
Anticipated expiration: 2010-08-02

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、たとえば磁気記録媒体などの磁性体の磁化状
態を、磁気光学効果を利用゛して検出するための磁化状
態１１察装置に係り、特に、微細な磁化状態を、高画質
な画像で観察するに好適な、磁性体の磁化状態観察装置
に関するものである。

［従来の技術］磁気記録媒体などの磁性体の、微細な磁化状態を観察す
る方法として、磁気光学効果を利用した方法が知られて
いる。この方法は、磁性体へ入射させる光ビームを微小
な領域に集光させることにより、微細な磁化状態を検出
できるという長所を有している。しかし、磁気記録媒体
などに使用される磁性体の磁気光学効果は一般的に非常
に小さく、直接その磁化状態をＮｌ　ａ％することはき
わめて困難であった。

この困雉を解決するために、たとえば、特開昭５３−５
０７７７号公報に記載されているように。

磁気光学効果の比較的大きい軟磁性垂直磁化膜を磁気転
写体として用い、この磁気転写体を磁気記録媒体と接触
させることにより、その磁気記録媒体の磁化状態を転写
し、この転写された磁気状態を観察する方法が行われて
いる。

［発明が解決しようとする問題点］上記した従来技術は、６＝’ｔｌ　？’Ｗされる磁化状
態を、ＴＶカメラなどの撮（＆素子に撮像して、磁性体
の磁化領域の形状および位置を計測する場合１画像に十
分なコントラストが得られず、前記撮像素子の感度むら
や熱雑音、照明むらおよび磁性体表面の傷などの画像ノ
イズに起因して、磁化状態の観察画像を抽出することが
困雅であるという問題点があった。従来、この点につい
ては、配慮されていなかった。

本発明は、上記した従来技術の問題点を解決して、磁性
体の磁化状態を、高画質な画像でｖＡｒ３することがで
きる、磁性体の磁化状態ｖｆｔ格装置の提供を、その目
的とするものである。

［問題点を解決するための手段］上記問題点を解決するための本発明に係る、磁性体の磁
化状態観察装置の構成は、磁性体の磁化状態を、磁気光
学効果を利用して検出するようにした、磁性体の磁化状
態観察装置において、光源からの光を直線偏光にするた
めの偏光子と、この偏光子からの直線偏光を磁性体、も
しくは磁性体と接触した軟磁性膜へ入射させるための光
学素子と、前記磁性体、もしくは軟磁性膜の磁気光学効
果により偏光面の回転した直線偏光を検出するための検
光子と、この検光子からの出力光の画像を撮像すること
ができる撮像素子と、前記偏光子と検光子との相対的な
偏光角度を変化させて、その変化の前後で、前記画像の
濃淡を互いに反転させることができる偏光角度変化機構
と、濃淡の互いに反転した両画像を記憶することができ
る記憶装置と、この記憶装置に記憶した前記両画像を減
算処理することができる演算処理回路とをＡＭ’ｆｆし
たものである。

さらに詳しくは、磁性体へ入射させる光を直線偏光とす
るための偏光子と、磁気光学効果により偏光面の回転し
た出力光を検出するための検光子と前記偏光子との相対
的な偏光角度を変化せしめる偏光角度変化機構と、その
変化前後に撮像された画像の演算処理回路とを設けたも
のである。

［作用コ偏光子を透過させた直線偏光を磁性体へ入射させたとき
、磁気光学効果によりその磁性体の磁化方向に対応して
、偏光面が正もしくは負の方向へ回転する。この偏光面
の回転した出力光を、検光子を透過させて撮像素子上に
結像させることにより、前記磁性体の磁化状態が濃淡像
として撮像されるが、この画像の中には、前記撮像素子
の感度むらや熱ノイズ、照明むらおよび磁性体表面の傷
等が含まれている。

そこで、前記偏光子もしくは検光子に設けられたモータ
等の偏光角度変化機構により、偏光子と検光子との相対
的な偏光角度を変化させることにより、その変化前に撮
像された磁化方向に対応した濃淡画像と、互いに濃淡の
反転した画像を得ることができる。この場合、変化前後
の画像において、撮像素子の感度むらや熱雑音、照明む
らおよび磁性体表面の傷等の画像ノイズは何ら変化しな
い。したがって、変化前後に撮像された画像を演算処理
回路を用いて減算処理することにより、磁化方向に対応
した濃淡画像のコントラストは倍化され１画像ノイズが
消去されることになり、著しい画質の改善が達成される
。

［実施例］以下、本発明を実施例によって説明する。

第１図は、本発明の第１の実施例に係る、磁性体の磁化
状態ａ祭装置の略示構成図である。

この実施例は、不透明な、垂直磁気特性を有す磁性体に
係る磁気記録媒体９に記録されたイａ号の磁化状態をＩ
！察するに使用されるものである。

この場合には、磁気記録媒体９の表面に、軟磁性膜に係
る磁気転写体８（たとえば、厚さ１μｍのガドリウム鉄
合金の薄膜）を密着させ、この磁気転写体８へ転写され
た磁化状態を観察する。

この装置の構成を説明すると、１は光源、２は、この光
ｇ１からの光を直線偏光にするための偏光子であり、こ
の偏光子２は、外周に歯車部を有するホルダ３に固定さ
れている。６は半透鏡、７はレンズであり、これらは、
偏光子２からの直線偏光を磁気転写膜８へ入射させるた
めの光学素子を構成している。１０は、磁気転写体８の
磁気光学効果により偏光面の回転した直線偏光を検出す
るための検光子、１１は、この検光子１０からの出力光
の画像を撮像することができる撮像素子、５は、モータ
軸端に取付けた歯車４が、前記ホルダ３の歯車部と噛合
う偏光角度変化機構に係るモータであり、このモータ５
を駆動して偏光子２を回転させることにより、偏光子２
と検光子１０との相対的な偏光角度を変化させて、その
変化の前後で、撮像素子１１に撮像される画像の濃淡を
反転させることができるものである。１２は、前記変化
の前（反転前）の画像を記憶することができる記憶装置
、１３は、前記変化の後（反転後）の画像を記憶するこ
とができる記憶装置、１４は、この記憶装置１２．１３
に記憶した前記両画像を減算処理することができる演算
処理回路、１５は。

この減算処理されたものを出力する、たとえば陰極線管
などの出力装置である。

このように構成した装置の動作を、第１，２図を用いて
説明する。

第２回は、第１図に係る磁化状態ｗ１察装置によってＷ
Ａ？３した、磁気転写体の磁化パターンを示すものであ
り、（ａ）図は、偏光子を回転させる前の画像図、（ｂ
）図は、偏光子を回転させた後の画像図、（ｃ）図は、
前記両画像を減算処理した画像図である。

予め、偏光子２の回転角度を設定しておき、磁化状態観
察装置をＯＮにすると、光源１がらの光は、偏光子２に
よって偏光され直線偏光となるにの直線偏光は、半透鏡
６．レンズ７を経て磁気転写体８へ入射する。この磁気
転写体８へは、磁気記録媒体９の磁化状態が転写されて
おり、磁気転写体８の磁化方向により、ここからの反射
光は偏光面が正または負の方向へ回転する。検光子１０
の透過軸方向が、正に回転した偏光面を選択的に透過す
る方向であるときには、検光子１０を透過して撮像素子
１１へ結像される画像は、磁気転写体８において、偏光
面を正に回転させる磁化方向を有する部分が明−ろく、
−古傷光面を負に回転させる磁化方向を有する部分が暗
く検出されることになり、その撮像素子１１の出力信号
が記憶表ｆｆ！１２に記憶される１次に、モータ５によ
って偏光子２が前記設定回転角度だけ回転し、磁気転写
体８からの反射光の偏光面も回転し、検光子１０の透過
軸方向に対して、負の方向に回転した偏光面が選択的に
透過するような位置に、偏光子２が位置決めされる。こ
のとき、撮像素子１１に結像される像　［第２図（ｂ）
］は１１丁度偏光子を回転させる前に撮像された画像［
第２図（ａ）］に対して、濃淡の反転した像であり、記
憶装置１３に記憶される。そして、これら２つの画像は
、演算処理回路１４によって減算処理され、その処理さ
れた画像［第２図（Ｃ）］が出力装置ｉ！１５へ出力さ
れる。

以上説明した実施例によれば、磁化方向に対応した濃淡
画像のコントラストが倍化され、画像ノイズが消去され
て、高画質な画像をｌＩＱすることができるという効果
がある。

以下、他の実施例を説明する。

第３図は、本発明の第２の実施例に係る、磁性体の磁化
状態ａ察装置の略示構成図である。

この実施例は、透明な（もしくは極めて薄い）、垂直磁
気特性を有する磁性体に係る磁気記録媒体９Ａに記録さ
れた信号の磁気状態をＷ４略するに使用されるものであ
るにの場合には、前記第１図に係る実施例で使用した磁
気転写体８は不要である。

この第３図において、第１図と同一番号を付したものは
同一部分である。そして、７Ａ、７Ｂは、光学素子に係
るレンズである。

この装置の動作も、前記第１図に係る装置と同様であり
、偏光子２を透過した直線偏光は、レンズ７Ａにより集
光され、磁気記録媒体９Ａを透過し、レンズ７Ｂ、検光
子１０を透過して、撮像素子１１に結像され、この画像
が記憶装置１２に記憶される。モータ５が設定回転角度
だけ回転して、前記画像と濃淡の反転した画像が、他の
記憶装置１３に記憶される。これら２つの画像が演算処
理回路１４によって減算処理され、その処理された高画
質な画像が出力装置１５へ出力される。

第４図は、本発明の第３の実施例に係る、磁性体の磁化
状態ｌｅｔ察装置の略示構成図である。

この実施例は１面内磁気特性を有する磁性体に係る磁気
記録媒体９Ｂに記録された信号の磁化状態をｖＡｒＡす
るに使用されるものである。

この第４図において、第３図と同一番号を付したものは
同一部分である。

この装置の動作も、萌記第１図に係る装置と同様であり
、偏光子２を透過した直線偏光は、レンズ７Ａにより集
光され、磁気記録媒体９Ｂへ傾斜して入射し、その反射
光がレンズ７Ｂ、検光子１０を透過して、撮像素子１１
に結像され、この画像が記憶装置１２に記憶される。以
下同様にして、高画質の画像が出力装置１５へ出力され
る。

なお、前記各実施例においては、偏光子２を回転させる
ことにより、偏光子２と検光子１０との相対的な偏光角
度を変化させるようにしたが、検光子１０の方を回転さ
せるようにしても、同等の効果を奏するものである。

［発明の効果］以上詳細に説明したように本発明によれば、磁性体の磁
化状態を、高画質な画像でａ察することができる、磁性
体の磁化状態観察装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１の実施例に係る、磁性体の磁化
状態観察装置の略示構成図、第２図は、第１図に係る磁
化状態観察装置によって観察した、磁気転写体の磁化パ
ターンを示す画像図、第３゜４図は、それぞれ本発明の
第２．第３の実施例に係る、磁性体の磁化状態観察装置
の略示構成図である。１・・・光源、２・・・偏光子、５・・・モータ、６・
・・半透鏡、７，７．Ａ、７Ｂ・・・レンズ５８・・・
磁気転写体、９．９Ａ、９Ｂ・・・磁気記録媒体、１０
・・・検光子、１１・・・撮像素子、１２．１３・・・
記憶装置、１４・・・演算処理回路。

Claims

【特許請求の範囲】

１、磁性体の磁化状態を、磁気光学効果を利用して検出
するようにした、磁性体の磁化状態観察装置において、
光源からの光を直線偏光にするための偏光子と、この偏
光子からの直線偏光を磁性体、もしくは磁性体と接触し
た軟磁性膜へ入射させるための光学素子と、前記磁性体
、もしくは軟磁性膜の磁気光学効果により偏光面の回転
した直線偏光を検出するための検光子と、この検光子か
らの出力光の画像を撮像することができる撮像素子と、
前記偏光子と検光子との相対的な偏光角度を変化させて
、その変化の前後で、前記画像の濃淡を互いに反転させ
ることができる偏光角度変化機構と、濃淡の互いに反転
した両画像を記憶することができる記憶装置と、この記
憶装置に記憶した前記両画像を減算処理することができ
る演算処理回路とを具備したことを特徴とする、磁性体
の磁化状態観察装置。