183257. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés minták vékony mágneses rétegei mágneses buborékdomén kollapszus terének meghatározására
1 183 257 2 feladat egyszerűen megoldódik, ha az előfeszítő egyen mágneses tér kezdeti értékét alacsony mágneses térerősségre állítjuk be, idővel lineárisan növeljük és erre a növekvő előfeszítő egyen mágneses térre lineárisan növekvő amplitúdójú váltakozó mágneses teret szuperponálunk. Ilyen módon lehetővé válik a mérési tartományt mintegy 3200 A/m értékre széthúzni anélkül, hogy a mérés leolvasási pontossága számottevően romlana. Ez a mérési tartomány gyakorlatilag az összes réteg mérését lehetővé teszi. A találmány szerinti eljárás tehát olyan ismert eljárás továbbfejlesztése, amelynek során a minták vékony mágneses rétegében mágneses térrel mágneses buborékdoméneket keltünk és gerjesztünk, a gerjesztés által kiváltott buborékdoménfal mozgásjeleit megjelenítjük és kiértékeljük. Az eljárás továbbfejlesztése, vagyis a találmány abban van, hogy a minta vékony mágneses rétegében a buborékdomének keltésére a réteg síkjára merőleges irányú mágneses térimpulzust állítunk elő egy buborékkeltő tekerccsel. A buborékdomének stabilizálására egy egyenáramú tekerccsel növekvő előfeszítő egyen mágneses teret létesítünk, majd a növekvő előfeszítő egyen mágneses térre azzal egyidejűleg növekvő amplitúdójú váltakozó mágneses teret állítunk elő egy váltakozó áramú tekerccsel az egyen és váltakozó mágneses terek térerősségét a kollapszus előfeszítő mágneses tér értékéig növeljük. A mágneses terek térerősségének növelésével, egyidejűleg a minta vékony mágneses rétegén polarizált fénynyalábot bocsátunk át, mely fénynyaláb forgatásának optimális értékét analizátorral beállítjuk. A mágneses terek által a minta vékony mágneses rétegében kiváltott mágneses buborékdoménfal mozgásjeleit detektorral érzékeljük, fázisérzékeny erősítővel erősítjük és megjelenítővel ábrázoljuk, ezt követően a megjelenített mágneses buborékdoménfal mozgásjeleinek kiértékelésével a minta vékony mágneses rétegének kollapszus tér értékét meghatározzuk. A találmány szerinti eljárás értelmében célszerű, ha az előfeszítő egyen mágneses tér térerősségének kezdeti értékét pl. 6400 A/m-re, a váltakozó mágneses tér térerősségének kezdeti értékét pedig pl. 0 A/m-re, a buborékkeltő mágneses térimpulzus térerősségét pedig pl. 6000 A/m-re beállítjuk. Az előfeszítő egyen mágneses tér térerősségét a kezdeti értéktől lineárisan pl. 13 A/msec sebességgel, a váltakozó mágneses tér térerősségét pedig a kezdeti értéktől ugyancsak lineárisan pl. 9 A/msec sebességgel növeljük és polarizált fényként pl. lézerfényt alkalmazunk. A találmány szerinti berendezés olyan ismert berendezés továbbfejlesztése, amelynek gerjesztő tekercse, detektora, a gerjesztő tekerccsel összekapcsolt buborékkeltő egysége, egyenfeszültségű áramforrása, valamint a detektorral és az egyenfeszültségű áramforrással összekapcsolt megjelenítő egysége van. A továbbfejlesztés, vagyis a találmány abban van, hogy gyűrű alakú, vízhűtéssel ellátott gerjesztő tekercse van, amelynek egy egyenáramú tekercs belsejében váltakozó áramú tekercs, ennek belsejében pedig buborékkeltő tekercs van. A buborékkeltő egység változtatható paraméterű, egyenfeszültségű áramforrása pedig kézi értékállítóval és első összegző erősítővel van ellátva. Ezenkívül a detektor kimenete és a megjelenítő egység első bemenete közé kapcsolt fázisérzékeny erősítője, első kimenetével a váltakozó áramú tekerccsel, második kimenetével a fázisérzékeny erősítő második bemenetével összekapcsolt váltakozó feszültségű áramforrása, ehő kimenetével a váltakozó feszültségű áramforrás bemenetével, második kimenetével az egyenfeszültségű áramforrás bemenetével, harmadik kimenetével pedig a megjelenítő egység második bemenetével összekapcsolt vezérlő egysége van. A találmány értelmében célszerű, ha az egyenfeszültségű áramforrásnak első összehasonlító erősítője és első teljesítményerősítője is van. A kézi értékállító, az első összegző erősítő, az első összehasonlító erősítő és az első teljesítményerősítő láncba vannak kapcsolva. Az egyenfeszültségű áramforrás bemenetét az első összegző erősítő egyik bemenetére kapcsolt első vezérlő vezeték, kimenetét pedig az első teljesítményerősítő kimenetére kapcsolt második meghajtó vezeték képezi, mely kimenetet az első visszacsatoló vezetéken keresztül az első összehasonlító erősítő egy további bemenetére van kapcsolva. Célszerű az is, ha a váltakozó feszültségű áramforrásnak Iáncbakapcsolt oszcillátora, szűrője, második öszszegző erősítője, második összehasonlító erősítője és második teljesítményerősítője van. A váltakozó feszültségű áramforrás bemenetét az erősítő második bemenetére kapcsolt második vezérlő vezeték, első kimenetét az oszcillátor kimenetére kapcsolt referencia vezeték, második kimenetét pedig az erősítő kimenetére kapcsolt harmadik meghajtó vezeték képezi, mely kimenet második visszacsatoló vezetéken keresztül az erősítő egy további bemenetére van kapcsolva. Célszerű még az is, ha a mágneses terek változását vezérlő egységnek Iáncbakapcsolt fűrészfeszültség generátora, első illesztő erősítője és feszültségosztója van, a vezérlő egység első kimenetét a második vezérlő vezeték, második kimenetét az első vezérlő vezeték, harmadik kimenetét pedig a harmadik vezeték képezi. Célszerű továbbá, ha a mágneses buborékkeltő egységnek Iáncbakapcsolt időzítő áramköre, változtatható frekvenciájú és szélességű impulzus generátora, második illesztő erősítője és változt; iható erősítésű harmadik teljesítményerősítője van. A buborékkeltő egység kimenetét az erősítő kimenetére kapcsolt első meghajtó vezeték képezi. A találmányt részletesebben rajz alapján ismertetjük, amelyen a találmány szerinti berendezés néhány példaként! alakját tüntettük fel. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés kiviteli alakjának blokkvázlatát; a 2. ábra a gerjesztő tekercs kiviteli alakjának metszetét; a 3. ábra az egyenfeszültségű áramforrás kiviteli alakjának blokkvázlatát; a 4. ábra a váltakozó feszültségű áramforrás kiviteli alakjának blokkvázlatát; az 5. ábra a vezérlő egység kiviteli alakjának blokkvázlatát; a 6. ábra a mágneses buborékkeltő egység kiviteli alakjának blokkvázlatát; a 7. ábra a mágneses terek idődiagramját; a 8. ábra a mérési regisztrátum fényintenzitás diagramjait mutatja. A találmány szerinti berendezést az 1. és 2. ábra alapján ismertetjük. Az 1. ábrán látható berendezésnek polarizált 11 fénynyaláb irányára merőlegesen és ahhoz 5 10 15 20 25 30 '35 40 45 50 55 60 65 3
