01磁光克爾效應的時代背景    
一個美妙的推論，h/p=λ，光具有粒子性和波動性。
——德布羅意
 
光具有波動性和粒子性，磁光克爾效應是利用光的波動性質。
 
利用光作為媒介實現檢測及檢驗，是生活和科學研究中常見的技術手段，例如利用光的散射原理，分析物體表面的微觀紋理特征；利用不同波長的光強分布實現光學成像技術，將物體表面的細節和特征以圖像的形式記錄下來；利用光的干涉衍射，分析間隙或者薄膜的厚度以及形貌分析；利用光的空間分布調制，完成投影圖像的放大或微縮。
 
磁性材料一直以來都是科學家和工程師們的研究熱點，因為它們在數據存儲、傳感器技術、電子設備等領域有著廣泛的應用。而磁光克爾效應（MOKE）作為一種重要的表征和研究磁性材料的方法，推動著這一領域的發展。在這篇推文中，我們將簡單介紹磁光克爾效應，探索它在科學和工程中的奇妙應用。
 
本文中的磁光克爾效應，主要展現光在偏振方面的應用。
 
02磁光克爾效應是什么？  
磁光克爾效應是一種物理現象，它描述了光入射到介質材料后，其偏振相關的物理屬性會發生的變化。這個效應是根據法國物理學家約翰·克爾（John Kerr）于1877年首次觀察到的，他發現當光線照射在鐵磁體表面時，反射光的偏振狀態會發生改變。這一現象后來被稱為克爾效應，而磁光克爾效應則是一種使用偏振光來研究材料磁性質的技術。
 
03奇妙的MOKE技術及其應用領域
 
MOKE技術的原理非常簡單，但卻異常強大。它使用帶有偏振光束照射在磁性材料表面，然后檢測反射光的偏振狀態。根據反射光的偏振狀態變化，我們可以獲得關于材料磁性的豐富信息。MOKE技術的應用非常廣泛，包括但不限于以下領域：

• 數據存儲

 
MOKE技術在硬盤驅動器等數據存儲設備中發揮著重要作用。它可以幫助檢測和控制磁性材料的磁翻轉，從而實現高密度的數據存儲。
 
2. 材料研究
磁光克爾效應被廣泛用于研究磁性材料的性質和行為。科學家可以使用MOKE來測量材料的磁滯回線、磁導率和磁疇結構等信息，這對于開發新型磁性材料具有重要價值。 圖4 CuCrTe二維磁性材料磁場翻轉(拍攝于托托科技的磁光克爾設備)
 
3.磁性傳感器
 
MOKE技術還應用于制造高靈敏度的磁性傳感器，用于測量磁場的強度和方向。這些傳感器在導航、醫學影像、礦業勘探等領域中都有廣泛應用。 圖5 條形磁鐵的磁場分布(來源于百度圖片)
 

• 磁性薄膜

圖6 磁性薄膜磁疇檢測（拍攝于托托科技的磁光克爾設備）
 
對于磁性薄膜的研究和應用，MOKE技術是不可或缺的工具。它可用于調查薄膜中的自旋結構和磁各向異性，這對于開發磁性儲能器件和傳感器至關重要。
 
04托托科技磁光克爾的發展路線
 
托托科技是一家快速成長的技術驅動型企業，是專注于光學顯微加工及光學顯微檢測的光學儀器設備制造廠商。
 
托托科技自主研發生產的磁光克爾綜合測試平臺具有高質量磁疇成像、多激勵源/多功能測試平臺以及高穩定性，操作便捷的優點。
 
相較于傳統的單點磁滯回線測量儀，托托科技的磁光克爾顯微綜合測試設備，可以追蹤平面內數百萬點的實時磁性動態信息。結合該成像系統提供的直流探針，高頻探針，樣品的測試無比便捷。實現在室溫條件下測試垂直各向異性/面內各向異性材料，材料的磁疇反轉過程，成像清晰，拍攝速度達到 30幀/秒。 
 
托托科技提供的標準系統按照性能優先，穩定性優先的設計思路，可以滿足實驗室研究及工業生產中各種相關材料的測試需求。標準設備中提供了磁場激勵、電流激勵等多種選項，是客戶在自旋特性研究中的得力測試平臺。
 
05托托科技磁光克爾綜合測試平臺 圖7 托托科技磁光克爾顯微鏡綜合測試設備
 
隨著科技的不斷進步，MOKE技術也在不斷發展和演進。研究人員正在不斷改進MOKE實驗裝置，以提高其靈敏度和分辨率。同時，MOKE技術也被應用于新興領域，如自旋電子學和磁性拓撲材料研究。
 
總而言之，磁光克爾效應（MOKE）是一項令人驚嘆的技術，它為我們提供了深入研究和理解磁性材料的機會。通過MOKE技術，我們能夠在磁性世界中揭示更多的奧秘，并將其應用于各種領域，從數據存儲到磁性傳感器，再到未來的科學探索。MOKE，是探索磁性世界的神奇之光。