Faraday旋转是固体,液体和气体的磁光反应中的基本效应。具有较大Verdet常数的材料在光学调节器,传感器和非转录器件(例如光学隔离器)中应用。在这里,我们证明了光的极化平面在中等磁力的HBN封装的WSE 2和Mose 2的HBN封装的单层中表现出巨大的法拉第旋转,在A激子转变周围表现出了几个度的巨大旋转。对于可见性方案中的任何材料,这将导致最高已知的VERDET常数为-1.9×10 7 deg T -1 cm -1。此外,与单层相比,HBN封装的双层MOS 2中的层间激子具有相反的符号的大型Verdet常数(VIL≈+2×10 5 deg T-1 cm-2)。巨大的法拉第旋转是由于原子较薄的半导体过渡金属二进制基因源中的巨大振荡器强度和激子的高g因子。我们推断出HBN封装的WSE 2和Mose 2单层的完全平面内复合物介电张量,这对于2D异质结构的Kerr,Faraday和Magneto-Circular二分法谱的预测至关重要。我们的结果在超薄光学极化设备中的二维材料的潜在使用中提出了至关重要的进步。
我们的 PAVOS 旋转器和隔离器提供业界最佳的激光可靠性和性能,同时提供卓越的隔离度并保持非常高的传输率。我们的 PAVOS 产品依靠高维尔德常数、低吸收率材料的法拉第效应,将线性偏振光平面向前旋转,并在反向进行额外的 45° 非互易旋转。PAVOS 可用作旋转器或隔离器。
安培使用铁粒子来可视化永磁体周围的磁条纹场。该技术的现代形式被称为 Bitter 磁装饰,由 Bitter、Hamos 和 Thiessen 于 1931 年首次应用。超导体研究促进了磁光成像的进一步发展,当时法拉第效应 [1] 首次用于此目的,使用磷酸盐玻璃和 EuS、EuF 2 和 EuSe [2,3] 薄膜。1957 年磷酸盐玻璃的应用成为磁光成像的重大突破,因为它首次实现了磁场强度的可视化,而不仅仅是条纹图案。然而,由于这种玻璃的维尔德常数很低,获得的磁光对比度很弱,必须使用厚玻璃层来增加它,这导致空间分辨率低。相反,EuS、EuF 2 和 EuSe 薄膜具有较大的维尔德常数(尤其是 EuSe 薄膜),因此薄膜(低于 1 m)可以产生足够高的磁光对比度,从而可以实现接近光学分辨率极限的高空间分辨率。但是,这种薄膜必须直接沉积在所研究的样品上,这使得整个过程困难且耗时。此外,这些薄膜仅在液氦温度下表现出磁光特性,这大大限制了它们的应用范围。另一种非常广泛使用的技术是磁光克尔效应 (MOKE) [4-9]。该技术不使用任何类型的磁性涂层,但磁光效应来自偏振光与样品本身的相互作用。因此,MOKE 可以提供高达光学极限的非常高的空间分辨率。缺点是样品通常需要特殊的表面处理,并且 MO 信号无法根据磁场进行校准,因为在没有样品的情况下无法测量参考信号。还有更多奇特的方法,例如使用趋磁细菌 [10,11] 和磁流体膜 [12]。虽然这些技术在可视化磁性微结构方面取得了成功,但无法校准,因此不能用于定量测量,也不适合标准化。
理论:法拉第效应是一种广泛使用的磁光效应,其中偏振平面在穿过磁场中的介质时会旋转。与介质中的电子自旋相关的磁矩会受到一种力,试图将其沿直流磁场对齐。这导致旋转电子绕磁场方向进动。平行于磁场穿过介质的线性偏振光束可以被认为是由两个相反的圆偏振组成。由于磁矩的进动,每个圆偏振在介质内部都会经历不同的磁导率。因此,两个圆偏振以不同的速度传播,并以相位差从介质的另一侧出来。这两个相反的圆偏振重新组合时会产生一个线性偏振,相对于原始偏振方向旋转一定角度。旋转量与光穿过介质的距离和磁场强度成正比。因此 θ = VlB 。比例常数 V 称为维尔德常数。磁场强度为 B = πNI ,其中 N 是螺线管每单位长度的匝数,I 是通过螺线管的电流。