1.表面磁光克爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)   型號；DP-FD-SMOKE-A

在 1845年，Michael Faraday發(fā)現(xiàn)了磁光效應(yīng)，他發(fā)現(xiàn)當(dāng)外加磁場加在玻璃樣品上時(shí)，透射光的偏振面將發(fā)生旋轉(zhuǎn)的效應(yīng)，隨后他在外加磁場之金屬表面上做光反射的實(shí)驗(yàn)，但由于他所謂的表面并不夠平整，因而實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能使人信服。1877年John Kerr在觀察偏振化光從拋光過的電磁鐵磁反射出來時(shí)，發(fā)現(xiàn)了磁光克爾效應(yīng)(magneto-optic Kerr effect)。1985年Moog和Bader兩位學(xué)者行鐵薄膜磊晶成長在金單晶(100)面上的磁光克爾效應(yīng)量做實(shí)驗(yàn)，成地得到原子層厚度磁性物質(zhì)之磁滯回線，并且提出了以SMOKE來作為表面磁光克爾效應(yīng) (surface magneto-optic Kerr effect)的縮寫，用以表示應(yīng)用磁光克爾效應(yīng)在表面磁學(xué)上的研究。由于此方法之磁性解析靈敏度達(dá)原子層厚度，且儀器配置合于真空系統(tǒng)之作，因而成為表面磁學(xué)的重要研究方法。

　　表面磁光克爾效應(yīng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)它在磁性薄膜的磁有序、磁各向異性、層間耦合和磁性薄膜的相變行為等方面的研究中都有重要應(yīng)用。應(yīng)用該系統(tǒng)可以自動(dòng)掃描磁性樣品的磁滯回線，從而獲得薄膜樣品矯頑力、磁各異性等方面的信息。另外，該系統(tǒng)可以和真空系統(tǒng)相連，對磁性薄膜和薄膜行原位測量。

　　儀器主要術(shù)參數(shù)：

　　1．半導(dǎo)體激光器 波長 650nm 輸出率 2mW

　　2．偏振棱鏡 格蘭－湯普遜棱鏡 通光孔徑 8mm 消光比10 －5 主透射比90％

　　3．電磁磁鐵 中心大磁感應(yīng)強(qiáng)度0.3T 磁間隙 30mm

　　4．密恒流電源 大電壓 38V 大輸出電流 10A

2.磁塞曼效應(yīng)實(shí)驗(yàn)儀         型號；DP-FD-ZM-A

　在大專院校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，塞曼效應(yīng)是經(jīng)典的近代物理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，通過該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，可以了解磁場對光產(chǎn)生的影響，認(rèn)識發(fā)光原子內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，加深對原子磁矩和空間取向量子化的理解，并確測量電子的荷質(zhì)比。

　 DP-FD-ZM-A型磁塞曼效應(yīng)實(shí)驗(yàn)儀與儀器相比具有以下特點(diǎn)：

　　1．磁場由磁鐵提供，具有穩(wěn)定性好，中心磁感應(yīng)強(qiáng)度的特點(diǎn)；并且通過機(jī)械調(diào)節(jié)改變磁頭間距，調(diào)節(jié)中心的磁感應(yīng)強(qiáng)度。

　　2．實(shí)驗(yàn)儀的磁鐵和光學(xué)導(dǎo)軌固定連接，導(dǎo)軌由鋁合金型材制成，表面陽氧化，不生銹，并且導(dǎo)軌上配有標(biāo)尺，這樣實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)方便，重復(fù)性好。

　　3．實(shí)驗(yàn)儀配有度特斯拉計(jì)，可以確測定中心磁感應(yīng)強(qiáng)度。

　　DP-FD-ZM-A型磁塞曼效應(yīng)實(shí)驗(yàn)儀主要由實(shí)驗(yàn)儀主機(jī)（包括特斯拉計(jì)、汞燈電源）、磁鐵、筆形汞燈、會(huì)聚透鏡、干涉濾光片、F-P標(biāo)準(zhǔn)具、偏振片、成像透鏡、讀數(shù)顯微鏡組成。選配件：象素CCD采集系統(tǒng)、USB口外置圖像采集盒、塞曼效應(yīng)實(shí)驗(yàn)分析軟件。

　　儀器主要術(shù)參數(shù)：

　　1．磁鐵中心磁感強(qiáng)度 1360mT

　　2．標(biāo)準(zhǔn)具通光口徑 40mm

　　3．標(biāo)準(zhǔn)具空氣隙間隔 2mm

　　4．濾光片中心波長 546.1nm

　　5．讀數(shù)顯微鏡度 0.01mm

　　6．特斯拉計(jì)分辨率 1mT

　　7．CCD有效象素（選配）752×582

3.法拉效應(yīng)塞曼效應(yīng)綜合實(shí)驗(yàn)儀         型號；DP-FD-FZ-C

1945年，法拉（Faraday）在探索電磁現(xiàn)象和光學(xué)現(xiàn)象之間的聯(lián)系時(shí)，發(fā)現(xiàn)了種現(xiàn)象，當(dāng)束平面偏振光穿過介質(zhì)時(shí)，如果在介質(zhì)中，沿光的傳播方向上加個(gè)磁場，就會(huì)觀察到光經(jīng)過樣品后偏振面轉(zhuǎn)過個(gè)角度，亦即磁場使介質(zhì)具有了旋光性，這種現(xiàn)象后來稱為法拉效應(yīng)。1896年,荷蘭物理學(xué)家塞曼(P.Zeeman)發(fā)現(xiàn)當(dāng)光源放在足夠強(qiáng)的磁場中時(shí)，原來的條光譜線分裂成幾條光譜線，分裂的譜線成分是偏振的，分裂的條數(shù)隨能級的類別而不同，后人稱此現(xiàn)象為塞曼效應(yīng)。法拉效應(yīng)和塞 曼 效應(yīng)是19紀(jì)實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家的重要成就之，它們有力的支持了光的電磁理論。

　　DP- FD-FZ-C型法拉效應(yīng)塞 曼 效應(yīng)綜合實(shí)驗(yàn)儀是在I型的基礎(chǔ)上改而成，將原來維調(diào)節(jié)的氦氖激光器改為兩維調(diào)節(jié)的半導(dǎo)體激光器，這樣成法拉效應(yīng)時(shí)調(diào)節(jié)更加準(zhǔn)確方便，并且激光輸出率更加穩(wěn)定。電磁鐵中心磁場強(qiáng)度也比以前有了顯著提，大可以達(dá)到1.4T。測角儀器將原來的游標(biāo)測量的方法改為螺旋測微（將角位移轉(zhuǎn)換為直線位移），這樣讀數(shù)更加方便。該實(shí)驗(yàn)儀可以作為大專院校光學(xué)及近代物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)使用，也可以作為測量材料特性、 光譜及磁光 作用的研究應(yīng)用。

　　儀器主要術(shù)參數(shù)：

　　1. 半導(dǎo)體激光器 波長 650nm 輸出率 >1.5mW 光斑直徑 約1mm

　　2. 電磁鐵 磁感應(yīng)強(qiáng)度約1.35T（與勵(lì)磁電源有關(guān)）

　　3. 勵(lì)磁電源 輸出電流 5A 輸出電壓 30V

　　4．低壓汞燈 啟輝電壓 1500V 燈管直徑 6.5mm

　　5．法布里－珀羅標(biāo)準(zhǔn) 通光口徑 40mm 間隔 2mm

　　6．讀數(shù)顯微鏡 分辨率 0.01mm 測量范圍 8mm

　　7．法拉效應(yīng) 小測角約 2分

4.磁光效應(yīng)綜合實(shí)驗(yàn)儀（法拉效應(yīng)和磁光調(diào)制）         型號；DP-FD-MOC-A

1945年，法拉（Faraday）在探索電磁現(xiàn)象和光學(xué)現(xiàn)象之間的聯(lián)系時(shí)，發(fā)現(xiàn)了種現(xiàn)象，當(dāng)束平面偏振光穿過介質(zhì)時(shí)，如果在介質(zhì)中，沿光的傳播方向上加個(gè)磁場，就會(huì)觀察到光經(jīng)過樣品后偏振面轉(zhuǎn)過個(gè)角度，亦即磁場使介質(zhì)具有了旋光性，這種現(xiàn)象后來稱為法拉效應(yīng)。

　　法拉效應(yīng)有許多應(yīng)用，它可以作為物質(zhì)研究的手段，可以用來測量載流子的有效質(zhì)量和提供能帶結(jié)構(gòu)的知識，還可以用來測量電路中的電流和磁場，特別是在激光術(shù)中，利用法拉效應(yīng)的特性可以制成光隔離器、光環(huán)形器和調(diào)制器等。

　DP-FD-MOC-A型磁光效應(yīng)綜合實(shí)驗(yàn)儀，是臺綜合研究磁光效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)儀器，通過該實(shí)驗(yàn)儀可以學(xué)習(xí)法拉效應(yīng)的原理，并通過偏振光正交消光法測量樣品的費(fèi)爾德常數(shù)，還可以通過磁光調(diào)制的方法確定消光位置，從而提測量度，這種由淺入深的測量方法使學(xué)生理解測量的科學(xué)方法。并通過調(diào)制的方法可以確測量不同磁光樣品的光學(xué)特性和特征參量，另外該儀器可以顯示磁光調(diào)制波形，觀測磁光調(diào)制現(xiàn)象，研究調(diào)制幅度和調(diào)制深度的原理。本儀器有下列特性：1）可對磁光效應(yīng)差異懸殊的多種磁光介質(zhì)行實(shí)驗(yàn)；2）具有大幅度的交流調(diào)制信號和直流勵(lì)磁，且穩(wěn)流勵(lì)磁正負(fù)連續(xù)可調(diào)；3）光強(qiáng)輸出大小用數(shù)字顯示，確直觀；4）調(diào)制光接收靈敏度，輸出波形穩(wěn)定；5）檢偏裝置帶游標(biāo)測角機(jī)構(gòu)，分辨率。

　　儀器主要術(shù)參數(shù)：

　　1．磁光介質(zhì) 法拉旋光玻璃

　　2．激光光源 半導(dǎo)體激光器（波長650nm）輸出率 <2.5mW

　　3．直流勵(lì)磁電流 0—5A(連續(xù)可調(diào)，數(shù)字顯示)

　　4．調(diào)制信號 頻率500Hz(正弦波)

　　5．起偏器角度分辨率 1度

　　6．檢偏分辨率 約3分

5.微波鐵磁共振實(shí)驗(yàn)儀       型號；DP-FD-FMR-A

鐵磁共振在磁學(xué)乃至固體物理學(xué)中都占有重要地位，它是微波鐵氧體物理學(xué)的基礎(chǔ)。微波鐵氧體在雷達(dá)術(shù)和微波通訊方面都已經(jīng)獲得重要應(yīng)用。DP-FD-FMR-A 型微波鐵磁共振實(shí)驗(yàn)儀是用來成鐵氧體樣品鐵磁共振曲線測量實(shí)驗(yàn)教學(xué)的近代物理實(shí)驗(yàn)儀器，它主要用來測量 YIG 單晶和多晶樣品的共振譜線，測量 g 因子、旋磁比γ 、 共振線寬ΔH 以及弛豫時(shí)間 τ ， 并分析微波系統(tǒng)的特性。該儀器具有測量準(zhǔn)確、穩(wěn)定可靠、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容豐富等優(yōu)點(diǎn)，可以用于物理年級學(xué)生專業(yè)實(shí)驗(yàn)以及近代物理實(shí)驗(yàn)。

儀器主要成以下實(shí)驗(yàn)：

1． 了解和掌握各個(gè)微波 器件的能及其調(diào)節(jié)方法，了解鐵磁共振的測量原理和實(shí)驗(yàn)條件，通過觀測鐵磁共振現(xiàn)象認(rèn)識磁共振的般特性。

2．通過示波器觀察YIG多晶小的鐵磁共振信號，確定共振磁場，根據(jù)微波頻率計(jì)算單晶樣品的g因子和旋磁比 γ。

3．通過數(shù)字式檢流計(jì)測量諧振腔輸出率與磁場的關(guān)系，描繪共振曲線，確定共振磁場Hγ，并根據(jù)測量曲線確定共振線寬ΔH ，估算 YIG多晶樣品的弛豫時(shí)間 τ。

4．測量已經(jīng)定向的YIG單晶樣品共振磁場與θ 的關(guān)系，確定易磁化軸共振磁場 H0[111] 與難磁化軸共振磁場 H0[001]的大小，計(jì)算各向異性常數(shù) K1 與 g 因子。

儀器主要術(shù)參數(shù)：

1．微波頻率計(jì) 測量范圍 8.2GHz-12.4GHz 分辨率 0.005GHz

2．?dāng)?shù)字式斯計(jì) 量程：20000Gs 分辨率 1Gs

3．勵(lì)磁電源：0－6V 連續(xù)可調(diào)，分辨率0.01V

4. 調(diào)制磁場： 50Hz，0－16V（峰峰值）連續(xù)可調(diào)

5. 檢流計(jì)： 20mA檔 分辨率0.01mA 2mA檔 分辨率0.001mA

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