نویسندگان

• ابراهیم عطاران‌کاخکی
• مهدی عادلی‌فرد

چکیده

با گسترش فناوری اطلاعات و ارتباطات، استفاده از نور قطبیده لیزر، برای کاربردهای مهمی چون کلیدزنی و ذخیره اطلاعات در لایه‌های نازک فرومغناطیس و فرو الکتریک، مورد توجه قرار گرفته است [1]. برای انجام تحقیق و افزایش کاربری این لایه‌ها، رسم دقیق پسماندنوری و مغناطیسی لایه‌ها بسیار مهم است. در این تحقیق با استفاده از نور لیزر قطبیده شده خطی، مدارهای الکترونیکی خاص و نیز نرم افزار ویژه‌ای که برای ثبت اطلاعات و پردازش آنها طراحی شد سیستمی ساخته شده است که توانایی رسم دقیق پسماند الکتریکی ومغناطیسی را داراست. در تحقیق انجام شده خواص نوری و مغناطیسی لایه‌های نازکی از منگنز - کبالت به صورت تک لایه‌ای و دولایه‌ای بر روی بستر شیشه‌ای بررسی شده است. لایه‌ها به روش اسپری پایرولیز و در شرایط متفاوت و لازم برای هر لایه به طور جداگانه با کنترل دما و فشار و میزان آهنگ اسپری لایه گذاری گردیده است. لایه‌های ساخته شده شامل تک لایه‌های : اکسید کبالت ، اکسید منگنز و لایه‌های ترکیبی از منگنز و کبالت با فرمول شیمیایی وتناسب عنصری به صورت (MnxCo3-xO4(0≤x≤1 و دولایه‌ای منگنز و کبالت به صورت MnO/Co3O4 می‌باشند .با توجه به این که در لایه نشانی دمای بستر، آهنگ اسپری و تمیزی سطح بستر از اصول مهم هستند ،با رعایت این موارد لایه‌های نازک یکنواخت بر روی بستر شیشه‌ای جایگذاری شد. اندازه‌گیری چرخش اثر فارادی واثر کر برای لایه‌های ذکر شده توسط سیستم پسماند رسم اپتیکی انجام گرفت وخواص اپتیکی لایه‌ها نیز با استفاده از نرم افزاری که بدین منظور براساس مطالعه روش تئوری سان- پل(Swane Poel) آماده شد محاسبه وتعیین شدند. اندازه‌گیریها نشان می‌دهندکه اولا لایه‌ها در مقادیر کم منگنز نسبت به کبالت(کمتر از 20%) با توجه به حلقه پسماند فرومغناطیس‌اند. ثانیا، میزان چرخش نورقطبیده خطی در لایه‌های ترکیبی نسبت به لایه خالص اکسید کبالت افزایش می‌یابند. از طرفی نتایج به دست آمده از خواص اپتیکی نشان می‌دهد که لایه اکسید کبالت دارای دو مقدار مجازگاف انرژی بوده که در توافق با مطالعات قبلی در این زمینه بوده و از طرفی بررسیها نشان داد که در لایه‌های ترکیبی منگنز وکبالت با افزایش نسبت منگنز به کبالت تا میزان 20%، مقادیرگاف انرژی تا حدود eV0/13کاهش یافتند.

کلیدواژه‌ها

• نوری-مغناطیسی
• اثر فارادی
• اثر کر

عنوان مقاله [English]

Magneto-optic properties and optical parameter of thin MnCo films

نویسندگان [English]

• E Attaran Kakhki
• M Adelifard

چکیده [English]

Having precise hysterics loop of thin ferroelectric and ferromagnetic layers for optical switching and optical storages are important. A hysterieses loop can be achieved from a phenomenon call the magneto-optic effect. The magneto-optic effect is the rotation of a linear polarized electromagnetic wave propagated through a ferromagnetic medium. When light is transmitted through a layer of magnetic material the result is called the Faraday effects and in the reflection mode Kerr effect. In the present work we prepared a thin layer of MnxCo3-xO4 (0≤ x ≤ 1) and a binary form of MnO/Co3O4 by the spray pyrolysis method. The films have been characterized by a special set up of magneto-optic hysterics loop plotter containing a polarized He- Ne laser beam and a special electronic circuit. Faraday rotation were measured for these films by hysterics loop plotter and their optical properties were also obtained by spatial software designed for this purpose according to Swane Poel theoretical method. The measurements show that the samples at diluted Mn study has are ferromagnetic and the magneto-optic rotation show a good enhance respect to the single Co layers. Also, the study has shown that the MnCo oxide layer have two different energy gaps and by increasing of Mn this energy decreases and fall to 0.13 eV.

کلیدواژه‌ها [English]

• magneto-optic
• Faraday effect
• Kerr effect and magneto-optic hysterics loop