JPS60243539A - 磁気光学効果測定装置 - Google Patents
磁気光学効果測定装置Info
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- JPS60243539A JPS60243539A JP9991084A JP9991084A JPS60243539A JP S60243539 A JPS60243539 A JP S60243539A JP 9991084 A JP9991084 A JP 9991084A JP 9991084 A JP9991084 A JP 9991084A JP S60243539 A JPS60243539 A JP S60243539A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/21—Polarisation-affecting properties
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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。
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、光磁気記録に用いる記録媒体の磁気光学効果
−カー効果、ノア２デー効果−の測定に使用される磁気
光学効果測定装置に関する。
−カー効果、ノア２デー効果−の測定に使用される磁気
光学効果測定装置に関する。
（従来技術とその問題点）
光記録、特に光デイスクメモリは高密度大容量記録が可
能でアシ、かつ非接触・高速アクセスもできるという点
かむ大容量ファイルメモリの一つとして近年注目を集め
ている。その中でも記録媒体としてＭｎＢ１．ＭｎＣｕ
Ｂ１．ＭｎＴｉＢ１．Ｍｎ／ＪＧｅなどの結晶性磁性薄
膜あるいはＴｂ％Ｇｄ、Ｄｙ％ｎ。
能でアシ、かつ非接触・高速アクセスもできるという点
かむ大容量ファイルメモリの一つとして近年注目を集め
ている。その中でも記録媒体としてＭｎＢ１．ＭｎＣｕ
Ｂ１．ＭｎＴｉＢ１．Ｍｎ／ＪＧｅなどの結晶性磁性薄
膜あるいはＴｂ％Ｇｄ、Ｄｙ％ｎ。
などの希土類金属とＦｅ、 Ｃｏ、 Ｎｉなどの遷移金
属との組み合わせによって作成される非晶質磁性薄膜か
ら成る光磁気記録層を用いた光磁気ディスクメモリは記
録情報の書き替えが可能であるという利点を持っている
ことから、各所で盛んに研究されている。
属との組み合わせによって作成される非晶質磁性薄膜か
ら成る光磁気記録層を用いた光磁気ディスクメモリは記
録情報の書き替えが可能であるという利点を持っている
ことから、各所で盛んに研究されている。
従来、光磁気記録媒体の特性評価方法としては第１図に
示したような磁気光学効果測定装置が用いられる。光源
１から出射しだ光２はミラー口で反射し、偏光子３によ
って一方向の直線偏光となシ、ファラデーセル４を通過
後、電磁石５の中に置かれた記録媒体６に入射する。記
録媒体５は通常ガラスあるいはプラスチックなどの基板
７上に光磁気記録層８を形成したものである。記録媒体
６からの反射光９は検光子１０を経て光検出器１１に到
達する。記録媒体６に入射した光２は、光磁気記録層８
の磁化方向に応じた磁気光学効果によって偏光面が回転
する。そのため、反射光９は光磁気記録層８の磁化状態
によって偏光面が異なることになシ、検光子１０を経た
反射光９は光磁気記録層８の磁化状態によシ強度が変化
する。その結果、光検出器１１の出力を縦軸にとり、記
録媒体に印加する磁界を横軸にとると、第２図のような
ヒステリシスループが得られる。縦軸は記録媒体６の磁
気光学効果によって生じる偏光面の回転に相当している
。回転角（のけファラデーセル４によって校正し第２図
からめることができる。また、第２図のループの横方向
の幅から記録媒体６の保磁力をめることができる。記録
媒体６の良否を決める要因として前記回転角は重要でち
ゃ、磁気光学効果測定装置としては、回転角θを精度良
く測定することが不可欠である。
示したような磁気光学効果測定装置が用いられる。光源
１から出射しだ光２はミラー口で反射し、偏光子３によ
って一方向の直線偏光となシ、ファラデーセル４を通過
後、電磁石５の中に置かれた記録媒体６に入射する。記
録媒体５は通常ガラスあるいはプラスチックなどの基板
７上に光磁気記録層８を形成したものである。記録媒体
６からの反射光９は検光子１０を経て光検出器１１に到
達する。記録媒体６に入射した光２は、光磁気記録層８
の磁化方向に応じた磁気光学効果によって偏光面が回転
する。そのため、反射光９は光磁気記録層８の磁化状態
によって偏光面が異なることになシ、検光子１０を経た
反射光９は光磁気記録層８の磁化状態によシ強度が変化
する。その結果、光検出器１１の出力を縦軸にとり、記
録媒体に印加する磁界を横軸にとると、第２図のような
ヒステリシスループが得られる。縦軸は記録媒体６の磁
気光学効果によって生じる偏光面の回転に相当している
。回転角（のけファラデーセル４によって校正し第２図
からめることができる。また、第２図のループの横方向
の幅から記録媒体６の保磁力をめることができる。記録
媒体６の良否を決める要因として前記回転角は重要でち
ゃ、磁気光学効果測定装置としては、回転角θを精度良
く測定することが不可欠である。
磁気光学効果測定装置の光源１には、モノクロメータと
ランプあるいはレーザーが用いられる。
ランプあるいはレーザーが用いられる。
光磁気記録において記録媒体が基板側入射によって使用
されることから、磁気光学効果の測定は主として記録媒
体６０基板側から光を入射させて測定される。光源１と
してレーザーを用いる場合、レーザー光を平行光束のま
まで記録媒体６の基板側から入射させると、基板表面か
らの反射光と、基板−光磁気記録層界面からの反射光が
光検出器１１において干渉し、磁気光学効果すなわち回
転角の測定精度を大幅に低下させる。第３図は、平行度
の異なるガラス基板（０，５ｍ厚）の上にスパッタ法に
よシ作成したＴｂＦｅ膜（１５００＾厚）の磁気光学効
果（カー回転角）をＨｅ Ｎ ｅレーザー（波長６３２
８Ａ）の平行光（ビーム径２ＷＯ）を用いて基板側入射
によって測定した結果である。平行度の良い基板を用い
たときほど、測定場所によるカー回転角の変動が大きく
、レーザー光の干渉が測定精度を極端に低下させている
ことがわかる。
されることから、磁気光学効果の測定は主として記録媒
体６０基板側から光を入射させて測定される。光源１と
してレーザーを用いる場合、レーザー光を平行光束のま
まで記録媒体６の基板側から入射させると、基板表面か
らの反射光と、基板−光磁気記録層界面からの反射光が
光検出器１１において干渉し、磁気光学効果すなわち回
転角の測定精度を大幅に低下させる。第３図は、平行度
の異なるガラス基板（０，５ｍ厚）の上にスパッタ法に
よシ作成したＴｂＦｅ膜（１５００＾厚）の磁気光学効
果（カー回転角）をＨｅ Ｎ ｅレーザー（波長６３２
８Ａ）の平行光（ビーム径２ＷＯ）を用いて基板側入射
によって測定した結果である。平行度の良い基板を用い
たときほど、測定場所によるカー回転角の変動が大きく
、レーザー光の干渉が測定精度を極端に低下させている
ことがわかる。
光源の可干渉性を逃れる一方法として光源１としてモノ
クロメータとランプを用いる方法がある。
クロメータとランプを用いる方法がある。
しかしながらこの場合、光検出器１１に到達する光量が
極度に少なくなるため、光検出器１１として高圧電源を
要するフォトマルチプライヤ（光電子増倍管）が必要と
なシ、装置構成が複雑になる。
極度に少なくなるため、光検出器１１として高圧電源を
要するフォトマルチプライヤ（光電子増倍管）が必要と
なシ、装置構成が複雑になる。
（発明の目的）
本発明の目的は、このような従来の欠点を除去せしめて
、レーザー光を光源とし、レーザー光の干渉性を抑え、
精度良く磁気光学効果を測定することができる磁気光学
効果測定装置を提供することにある。
、レーザー光を光源とし、レーザー光の干渉性を抑え、
精度良く磁気光学効果を測定することができる磁気光学
効果測定装置を提供することにある。
（発明の構成）
本発明によれば、レーザー光を光源とし、垂直磁気異方
性を有する磁性薄膜からの反射光を用いて前記磁性薄膜
の磁気光学効果を測定する磁気光学効果測定装置におい
て、前記磁性薄膜の前にレンズが置かれ、該レンズの焦
点面に前記磁性簿膜が設置されていることを特徴とする
磁気光学効果測定装置が得られる。
性を有する磁性薄膜からの反射光を用いて前記磁性薄膜
の磁気光学効果を測定する磁気光学効果測定装置におい
て、前記磁性薄膜の前にレンズが置かれ、該レンズの焦
点面に前記磁性簿膜が設置されていることを特徴とする
磁気光学効果測定装置が得られる。
（構成の詳細な説明）
本発明は上述の構成をとることによシ、従来技術の問題
点を解決した。磁性薄膜への入射レーザー光をレーザー
光路中に置いた集光レンズによって集光し、その焦点位
置に磁性薄膜を置くことによシ、磁性薄膜を支持してい
る基板の表面からの反射光と、基板と磁性薄膜界面から
の反射光とを完全に分離することができる。これにより
、磁気光学効果測定装置の光検出器上での反射光による
干渉効果を打ち消すことができ、精度良い測定が可能と
なる。
点を解決した。磁性薄膜への入射レーザー光をレーザー
光路中に置いた集光レンズによって集光し、その焦点位
置に磁性薄膜を置くことによシ、磁性薄膜を支持してい
る基板の表面からの反射光と、基板と磁性薄膜界面から
の反射光とを完全に分離することができる。これにより
、磁気光学効果測定装置の光検出器上での反射光による
干渉効果を打ち消すことができ、精度良い測定が可能と
なる。
（実施例）
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。第４図は本発明の適用された磁気光学効果測定装置の
構成図である。レーザー光源１３から出射されたレーザ
ー光１４はミラー１５によって反射され、偏光子１６に
入射する。さらにレーザー光１４は７アラデーセル１７
を通シ、集光レンズ１８によって集光され、電磁石１９
中に置かれた光磁気記録媒体２０に到達する。光磁気記
録媒体２０は基板２１の上に光磁気記録層２２を形成し
たものであシ、集光レンズ１８の焦点面Ｋｍかれる。光
磁気記録媒体２０からの反射光２３は、 −且、レンズ
２４によって平行光に戻ったのち、偏光子１６に対して
ほぼ消光状態に設定された検光子２５によって光磁気記
録媒体での偏光面回転を光強度変化に変換され、光検出
器２６に入射する。
。第４図は本発明の適用された磁気光学効果測定装置の
構成図である。レーザー光源１３から出射されたレーザ
ー光１４はミラー１５によって反射され、偏光子１６に
入射する。さらにレーザー光１４は７アラデーセル１７
を通シ、集光レンズ１８によって集光され、電磁石１９
中に置かれた光磁気記録媒体２０に到達する。光磁気記
録媒体２０は基板２１の上に光磁気記録層２２を形成し
たものであシ、集光レンズ１８の焦点面Ｋｍかれる。光
磁気記録媒体２０からの反射光２３は、 −且、レンズ
２４によって平行光に戻ったのち、偏光子１６に対して
ほぼ消光状態に設定された検光子２５によって光磁気記
録媒体での偏光面回転を光強度変化に変換され、光検出
器２６に入射する。
ここで、レーザー光源１３として、ＨｅＮｅレーザー（
波長６３２８大）と半導体レーザー（波長８３００Ａ）
を使用したが、レーザー光源としてはこの２種に限定さ
れるものではなく、種々のレーザー光源たとえばＡｒレ
ーザー、Ｈｅ−Ｃｄレーザー、 色素レーザーなどの使
用が可能である。偏光子１６、検光子２５としては、ダ
ラムトムソンプリズムを使用したが、消光比が良好であ
れば他のプリズムの使用も可能である。ファラデーセル
１７は、空心コイル中に置かれ、あらかじめ空心コイル
電流と偏光面回転角との対応を校正したものを用いてい
る。集光レンズ１８としては、凸レンズ（焦点距離２０
０ｍ）を使用した。集光レンズ１８の形状はこの実施例
に制約されるものではなく、磁気光学効果測定装置の設
計によって最適化すべきものであシ、集光レンズの焦点
面上に光磁気記録媒体２０を置くことができるように選
定すればよい。
波長６３２８大）と半導体レーザー（波長８３００Ａ）
を使用したが、レーザー光源としてはこの２種に限定さ
れるものではなく、種々のレーザー光源たとえばＡｒレ
ーザー、Ｈｅ−Ｃｄレーザー、 色素レーザーなどの使
用が可能である。偏光子１６、検光子２５としては、ダ
ラムトムソンプリズムを使用したが、消光比が良好であ
れば他のプリズムの使用も可能である。ファラデーセル
１７は、空心コイル中に置かれ、あらかじめ空心コイル
電流と偏光面回転角との対応を校正したものを用いてい
る。集光レンズ１８としては、凸レンズ（焦点距離２０
０ｍ）を使用した。集光レンズ１８の形状はこの実施例
に制約されるものではなく、磁気光学効果測定装置の設
計によって最適化すべきものであシ、集光レンズの焦点
面上に光磁気記録媒体２０を置くことができるように選
定すればよい。
光磁気記録媒体２０として０．５ ｗｏｗ厚のガラス基
板上に作成したＴｂＰｅ膜を使用した。レンズ２４とし
ては、ここでは集光レンズ１８と同形状のものを用いて
いる。レンズ２４は光磁気記録媒体２゜から発散した反
射光２３を平行光に戻すために用いられているのであっ
て、レンズ形状はこの実施例によって制約されない。光
検出器２６として、本実施例では、受光面積１００−の
シリコンフォトディテクタを使用した。
板上に作成したＴｂＰｅ膜を使用した。レンズ２４とし
ては、ここでは集光レンズ１８と同形状のものを用いて
いる。レンズ２４は光磁気記録媒体２゜から発散した反
射光２３を平行光に戻すために用いられているのであっ
て、レンズ形状はこの実施例によって制約されない。光
検出器２６として、本実施例では、受光面積１００−の
シリコンフォトディテクタを使用した。
第５図および第６図は、本発明におけるレーザー光干渉
除去効果の原理を示した図である。
除去効果の原理を示した図である。
第５図は従来のレーザー光平行ビームを用いた磁気光学
効果測定装置の被測定試料（光磁気記録媒体）６とレー
ザー光平行ビーム２．９．９′光検出器１１の配置を示
した図である。第５図において被測定試料６に入射する
レーザー光平行ビーム２はその一部が被測定試料６の基
板７の表面で反射され、反射光９′となる。次に他のレ
ーザー光平行ビームは被測定試料の基板７と光磁気記録
層８との界面で反射され、反射光９となる。反射光９と
反射光９′は反射方向が同一であるため、光検出器１１
上で干渉し、被測定試料６の磁気光学効果測定精度を落
とす。
効果測定装置の被測定試料（光磁気記録媒体）６とレー
ザー光平行ビーム２．９．９′光検出器１１の配置を示
した図である。第５図において被測定試料６に入射する
レーザー光平行ビーム２はその一部が被測定試料６の基
板７の表面で反射され、反射光９′となる。次に他のレ
ーザー光平行ビームは被測定試料の基板７と光磁気記録
層８との界面で反射され、反射光９となる。反射光９と
反射光９′は反射方向が同一であるため、光検出器１１
上で干渉し、被測定試料６の磁気光学効果測定精度を落
とす。
次に、第６図は本発明の適用された磁気光学効果測定装
置の集光レンズ１８とレーザー光１４．２３、被測定試
料（光磁気記録媒体）２０、レンズ２４、光検出器２６
の配置を示した図である。第６図においてレーザー光１
４はまず集光レンズ１８により収束光に変換されたのち
、被測定試料２０に入射する。収束レーザー光はその一
部が被測定試料２０の基板２１の表面で反射され、反射
光２３′となる。
置の集光レンズ１８とレーザー光１４．２３、被測定試
料（光磁気記録媒体）２０、レンズ２４、光検出器２６
の配置を示した図である。第６図においてレーザー光１
４はまず集光レンズ１８により収束光に変換されたのち
、被測定試料２０に入射する。収束レーザー光はその一
部が被測定試料２０の基板２１の表面で反射され、反射
光２３′となる。
次に他の収束レーザー光は被測定試料の基板２１と光磁
気記録層２２との界面で反射され反射光２３となる。反
射光２３はレンズ２４によって平行光に変換されて光検
出器２６に導かれる。ここで基板表面からの反射光２３
′は光検出器へは入射しないので、２つの反射光による
干渉は々く、精度良く被測定試料の磁気光学効果を測定
することができる。
気記録層２２との界面で反射され反射光２３となる。反
射光２３はレンズ２４によって平行光に変換されて光検
出器２６に導かれる。ここで基板表面からの反射光２３
′は光検出器へは入射しないので、２つの反射光による
干渉は々く、精度良く被測定試料の磁気光学効果を測定
することができる。
（発明の効果）
第７図は本発明の適用された磁気光学効果測定装置の実
施例によって測定された磁気光学効果（カー回転角）の
測定結果を示した図である。測定試料はガラス基板（０
，５ｍｍ厚）の上にスパッタ法によシ作成したＴｂＦｅ
膜（１５００＾厚）である。光源としてＨｅＮｅ ｖ−
ザー（波長６３２８Ａ）を用い、ガラス基板側から測定
した。平行度の異なるガラス基板上に作成した試料であ
るが、カー回転角は基板の平行度に関係なくほぼ一定値
を示している。
施例によって測定された磁気光学効果（カー回転角）の
測定結果を示した図である。測定試料はガラス基板（０
，５ｍｍ厚）の上にスパッタ法によシ作成したＴｂＦｅ
膜（１５００＾厚）である。光源としてＨｅＮｅ ｖ−
ザー（波長６３２８Ａ）を用い、ガラス基板側から測定
した。平行度の異なるガラス基板上に作成した試料であ
るが、カー回転角は基板の平行度に関係なくほぼ一定値
を示している。
集光レンズによシ集光されたレーザー光を用いることに
よシ、測定試料から生じる干渉効果を除去でき、精度よ
い測定が可能となった。
よシ、測定試料から生じる干渉効果を除去でき、精度よ
い測定が可能となった。
なお、本発明が適用された磁気光学効果測定装置によっ
て測定可能な試料は、本発明の実施例で示した仕様のも
の以外に種々の形状、構成、組成のものでアシ、ガラス
基板以外にプラスチック基板上に作成された試料、ある
いは多層構成の試料、他の希土類遷移金属磁性薄膜、結
晶性磁性簿膜の測定に適用できる。
て測定可能な試料は、本発明の実施例で示した仕様のも
の以外に種々の形状、構成、組成のものでアシ、ガラス
基板以外にプラスチック基板上に作成された試料、ある
いは多層構成の試料、他の希土類遷移金属磁性薄膜、結
晶性磁性簿膜の測定に適用できる。
第１図は従来の磁気光学効果測定装置の構成図、第２図
は通常の磁気光学効果測定装置から得られるヒステリシ
スループの一例を示す図、第３図は、従来の磁気光学効
果測定装置によって得られたカー回転角の測定結果の一
例を示す図、第４図は本発明の一実施例を示す構成図、
第５図、第６図は本発明におけるレーザー光干渉除去効
果の原理図、第７図は本発明の一実施例によシ得られた
カー回転角の測定結果の一例を示す図である。 図中、１・・・光源、２，１４・・・出射光、３．１６
・・・偏光子、４．１７・・・ファラデーセル、５．１
９・・・電磁石、６．２０・・・光磁気記録媒体、７．
２１・・・基板、８．２２・・・光磁気記録層、９．２
５・・・検光子、１１．２６・・・光検出器、９．９’
、２３．２３’・・・反射光、ｚ２；’ｔｓ・・・ミラ
ー、１３・・・レーザー光源、１８・・・集光レンズ、
２４・・・レンズ、である。 ７１−１ 図 ２ オ ２ 図 オ ３ 図 基板平行度（１ｍ） ７１−４ 図 ７５ 図 オ ６ 図
は通常の磁気光学効果測定装置から得られるヒステリシ
スループの一例を示す図、第３図は、従来の磁気光学効
果測定装置によって得られたカー回転角の測定結果の一
例を示す図、第４図は本発明の一実施例を示す構成図、
第５図、第６図は本発明におけるレーザー光干渉除去効
果の原理図、第７図は本発明の一実施例によシ得られた
カー回転角の測定結果の一例を示す図である。 図中、１・・・光源、２，１４・・・出射光、３．１６
・・・偏光子、４．１７・・・ファラデーセル、５．１
９・・・電磁石、６．２０・・・光磁気記録媒体、７．
２１・・・基板、８．２２・・・光磁気記録層、９．２
５・・・検光子、１１．２６・・・光検出器、９．９’
、２３．２３’・・・反射光、ｚ２；’ｔｓ・・・ミラ
ー、１３・・・レーザー光源、１８・・・集光レンズ、
２４・・・レンズ、である。 ７１−１ 図 ２ オ ２ 図 オ ３ 図 基板平行度（１ｍ） ７１−４ 図 ７５ 図 オ ６ 図
Claims (1)
- レーザー光を光源とし、垂直磁気異方性を有する磁性薄
膜からの反射光を用いて前記磁性薄膜の磁気光学効果を
測定する磁気光学効果測定装置において、前記磁性薄膜
の前にレンズが置かれ、該しＸズの焦点面に前記磁性薄
膜が設置されていることを特徴とする磁気光学効果測定
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9991084A JPS60243539A (ja) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | 磁気光学効果測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9991084A JPS60243539A (ja) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | 磁気光学効果測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60243539A true JPS60243539A (ja) | 1985-12-03 |
Family
ID=14259931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9991084A Pending JPS60243539A (ja) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | 磁気光学効果測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60243539A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63122930A (ja) * | 1986-11-13 | 1988-05-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光磁気メモリ媒体のカ−回転角測定装置 |
| JPH03109157U (ja) * | 1990-02-26 | 1991-11-08 | ||
| JP2019152523A (ja) * | 2018-03-02 | 2019-09-12 | 秋田県 | 旋光度測定装置 |
-
1984
- 1984-05-18 JP JP9991084A patent/JPS60243539A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63122930A (ja) * | 1986-11-13 | 1988-05-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光磁気メモリ媒体のカ−回転角測定装置 |
| JPH03109157U (ja) * | 1990-02-26 | 1991-11-08 | ||
| JP2019152523A (ja) * | 2018-03-02 | 2019-09-12 | 秋田県 | 旋光度測定装置 |
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