在靜態單點測量的基礎上添加位移台來達成對二維材料的平麵掃描測量，可製作切割邊緣平麵的二維地圖。整個(ge) 掃描克爾顯微鏡係統中還国产成人在线观看免费网站到了二極管激光器、鎖相放大器、光譜儀(yi) 、差分放大器等器件。
掃描克爾顯微鏡係統
圖1顯示了掃描克爾顯微鏡光學設置的示意圖。樣品在真空(p < 10−5 mbar)中安裝在He流低溫恒溫器的冷手指上，該低溫恒溫器可冷卻至約10 K。樣品位於(yu) 低溫恒溫器窗口下方約1mm處，切割邊緣平麵朝上。低溫恒溫器安裝在壓電工作台的頂部，壓電工作台本身連接在一個(ge) xy工作台上。壓電級沿試樣劈裂邊緣平麵軸線的行程範圍為(wei) 100µm。因此，通過在靜態激光束下掃描樣品，可以製作切割邊緣平麵的二維地圖。
對於(yu) pMOKE測量電子自旋極化，使用連續波二極管激光器。該激光器的光子能量在1.44 ~ 1.54 eV範圍內(nei) 可調諧。因此，它可以選擇在GaAs帶隙Eg附近(10 K時約1.518 eV)，這對於(yu) 優(you) 化樣品的磁光Kerr響應是必要的。激光通過幾個(ge) 寬帶介質反射鏡引導到一個(ge) 薄膜分束器。在這裏,大約90%的光被傳(chuan) 輸並到達光譜儀(yi) ，光譜儀(yi) 用於(yu) 確定激光的波長。剩下的10%的光被反射到顯微鏡物鏡上，物鏡將光聚焦到低溫恒溫器中的樣品上。物鏡的放大倍率為(wei) 60，數值孔徑為(wei) 0.70，工作距離約為(wei) 2.5 mm。為(wei) 了在切割邊緣平麵上獲得盡可能小的激光光斑直徑，必須確保顯微鏡物鏡的整個(ge) 孔徑均勻照射。因此，光束在離開二極管激光器後用望遠鏡加寬。樣品上的光強可以借助中性密度濾光輪來控製。測量時使用的探測激光功率約為(wei) 10μW。激光在到達樣品之前被格蘭(lan) -湯普森棱鏡線偏振。光從(cong) 樣品表麵反射後，偏振麵旋轉克爾角θK，用沃拉斯頓棱鏡將反射光分成兩(liang) 束正交偏振光束，用差分放大器測量相應的光強差來檢測。該差分信號與(yu) 克爾角成正比，因此也與(yu) 砷化镓導帶中的自旋極化成正比。
鐵磁觸點的磁化以及GaAs中的自旋係綜可以用兩(liang) 個(ge) 電磁鐵來操縱，這兩(liang) 個(ge) 電磁鐵位於(yu) 低溫恒溫器外部，樣品位於(yu) 其中心，如圖3.6所示。空氣線圈磁體(ti) 用於(yu) 沿激光束的敏感方向(= x軸)切換噴射器觸點的磁化。因此，在關(guan) 閉磁場後，允許沿注入器觸點的兩(liang) 個(ge) 相應的剩餘(yu) 磁化方向進行自旋注入。另一方麵，軟鐵芯磁體(ti) 產(chan) 生z方向(=樣品的麵外方向)的場，並用於(yu) 進行Hanle退極化測量。
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