Устройство для исследованияферромагнитного резонанса тонкихмагнитных пленок

Союз СоветскихСоциапистическихРеспубики ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 849057(22) Заявлено 17. 07. 79 (21) 2797145/18-09 с присоединением заявки М С 01 Й 27/78//0 01 Й 33/12 ГееударствевныЯ комитет СССР ав делам изебретениЯ и аткритнЯ(7 ) Заявител 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФЕРРОМАГНИТНОГО РЕЗОНАНСА ТОНКИХ МАГНИТНЫХ ПЛЕНОКИзобретение относит сверхвысоких частот (С начено для контроля па ких магнитных пленок иаться в радиоспектр дых тел, технике магии я к технике 1), предназаметров тонможет испольскопии твер 5 ного резонанзов са и т.д.Известно вания ферром ких магнитнь возбуждаемый кий резонато ное магнитноОднако из ет недостато ния параметр изм бра зонанса Цельобретени- повышение точаметров ферромагности измерения п го резонанса оставленная цель дос что в устройстве дл ферромагнитного резо итных пленок, содержигается исследова-анса тонких щем возбужтем и а устройство для исследоагнитного резонанса тонус пленок, содержащее волноводом цилиндричеср, помещенный в постояне поле 11.вестное устройство имечную точность измереов ферромагнитного редаемый волноводом цилиндрический резонатор, помещенный в постоянное магнитное поле, цилиндрический резонатор выполнен в виде сапфирового кристалла, ось которого перпендикулярна оси возбуждающего волцовода, а на торце цилиндрического резонатора установлена съемная металлическая диафрагма, непосредственно к которой примыкает исследуемый образец.Кроме того, металлическая диафрагма выполнена в виде сетки, толщина и диаметр отверстий которой со еримы с толщиной исследуемого о зца.На чертеже представлена конструк-тивная схема предлагаемого устройства.Устройство содержит цилиндрический резонатор 1, выполненный из сапфирового кристалла, размещений в металлическом корпусе 2, в верхней части которого расположен возбуждающий волновод 3 с отверстием 4 связи. На торце резонатора 1 установлена8490при помощи фланца 5 съемная металлическая диафрагма, выполненная в виДе сетки 6, .к поверхности которой примыкает, исследуемый образец 7, поджатый струбционной скобой 8.Устройство работает следующим образом.В волновод 3 подают сигнал СВЧ, который через отверстие 4 связи попадает в кристалл сапфира, где воз буждается мода колебаний Ц магнитная СВЧ компонента Нкоторой по амплитуде имеет резкий характер уменьшения во внешнюю сторону от поверхности. Компонента СВЧ Н проникает 15 в исследуемый образец 7 магнитной пленки через отверстия медной сетки 6 на глубину порядка размера отверстий. Регулируя величину ячеек сменой диафрагмы с наперед заданным шагом изменения диаметра ячеек можно зонДировать по всей толщине эпитаксиальной магнитной пленки, начиная от поверхностных эффектов и заканчивая переходным слоем магнитная пленкас подложка .Предлагаемое устройство реализовано на практике для исследования эпитаксиальной системы феррит-граната У , Ваап, еэба, 0,12, выращенной на подложке галлий-гадолиниевго граната (ГГГ). Толщина пленки 2 мкм, толщина подложки 400 мкм. Рабочая частота резонатора 24 ГГц, мода НПредлагаемое устройство простб и надежно, позволяет расширить исследования ферромагнитного резонанса в 57 адиапазоне СВЧ выше 30 ГГц и значительно повышает точность измерения параметров ферромагнитного резонанса.Формула изобретения1. Устройство для исследования ферромагнитного резонанса тонких магнитных пленок, содержащее возбуждаемый волноводом цилиндрический резонатор, помещенный в постоянное магнитное поле, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения параметров ферромагнитного резонанса, цилиндрический резонатор выполнен в виде сапфирового кристалла, ось которого перпендикулярна оси возбуждающего волновода, а на торце цилиндрического резонатора установлена съемная металлическая диафрагма, непосредственно к которой примыкает исследуемый образец.2, Устройство по п, 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что металлическая диафрагма выполнена в виде сетки, толщина и диаметр отверстий которой соизмеримы с толщиной исследуемого образца.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Вогвоп 5. Иадпеор 1 авше Сус 1 ойгоп аЬзогр 11 оп 1 п РЬзе. - "Роуз, Йеч," 158, У 3, 1967, р. 723-737 (прототип).Составитель Е.Погиблоедактор О.Черниченко Техред Н. Ковалева Ко тор М Шароши з 6082 ал ППП Патент , г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Тираяс 907 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Ра