基于光弹性光调制的二次磁光光谱装置

在大多数情况下，磁光克尔效应（MOKE）技术仅依赖于与磁化强度（$\bm{M}$）呈线性的效应。然而，一个与 $\bm{M}$$^2$ 成正比并称为二次 MOKE（QMOKE）的高阶项可额外对实验数据产生贡献。处理并理解 QMOKE 的潜在起源可能是未来利用该效应研究反铁磁材料的关键，因为其一级 MOKE 贡献消失。此外，更好地理解 QMOKE 从而更好地理解一般磁光（MO）效应非常有价值，因为 MO 效应在铁磁和亚铁磁材料研究中被大量使用。因此，我们展示了我们的 QMOKE 和纵向 MOKE 光谱装置，其光谱范围为 0.8--5.5\,eV。该装置基于通过光弹性调制器的光调制以及通过锁相放大器对二次谐波强度的探测。为测量克尔椭率，装置内使用了消色差补偿器，而无补偿器时测量的是克尔转角。QMOKE 谱从测量数据中的直接分离基于多磁化方向的测量。迄今 QMOKE 分离算法已开发并测试于（但不限于）立方（001）取向样品。我们的装置给出的 QMOKE 谱源于两个二次 MO 参数 $G_s$ 和 $2G_{44}$，它们是二次 MO 张量 $\bm{G}$ 的元素，描述了介电张量在 $\bm{M}$ 二阶下的扰动。