铁石榴石定量磁光成像
超导电性
2019-03-22 v1
摘要
磁光成像是研究超导体及其他磁性样品中磁通分布定性特征的有力技术。然而，由于磁光指示薄膜的非线性响应函数，以及实际中不均匀的照明，磁光成像并不能自动给出具有实际磁场值的二维图。要实现这种标定，需要进行定量处理。标定之后，可通过毕奥-萨伐尔定律的反演推导出相应的电流密度分布二维图。尽管已有大量关于定量磁光成像的发表工作，但相关材料分散且不同作者所用符号差异显著。本笔记源自作者博士论文的部分内容，将最重要的材料汇集为统一且更新的处理。第1章简要回顾超导体中磁通穿透的基本方面，包括Bean模型。第2章介绍利用法拉第效应的磁光成像方法，以及低温磁光实验的实际问题和用于检验磁通图案可重复性的RGB叠加半定性技术。第3章讨论磁光指示薄膜的物理以及将磁光图像标定为磁场值图。接下来第4章讨论毕奥-萨伐尔定律与快速傅里叶变换，然后将磁场图反演为电流密度图。最后论述基于法拉第磁光成像的磁强计法。所讨论若干概念的MATLAB代码见 https://github.com/atlejq/Magneto-optics
引用
@article{arxiv.1903.09130,
title = {Quantitative magneto-optical imaging with ferrite garnets},
author = {Atle Jorstad Qviller},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.09130},
year = {2019}
}
备注
35 pages, 19 figures. Compendium based on the author's Ph. D. thesis and other work done at the University of Oslo, Department of Physics, Condensed Matter Physics group