光學中的磁光克爾效應

當一束單色線偏振光照射在磁光介質(zhì)薄膜表面時，部分光線將發(fā)生透射，透射光線的偏振面與入射光的偏振面相比有一轉(zhuǎn)角，這個轉(zhuǎn)角被叫做磁光法拉第轉(zhuǎn)角(θF).而反射光線的偏振面與入射光的偏振面相比也有一轉(zhuǎn)角，這個轉(zhuǎn)角被叫做磁光克爾轉(zhuǎn)角(θk)，這種效應叫做磁光克爾效應.磁光克爾效應包括三種情況:(1)縱向克爾效應，即磁化強度既平行于介質(zhì)表面又平行于光線的入射面時的克爾效應;(2)極向克爾效應，即磁化強度與介質(zhì)表面垂直時發(fā)生的克爾效應;(3)橫向克爾效應，即磁化強度與介質(zhì)表面平行時發(fā)生的克爾效應。

對于已經(jīng)寫入了信息的磁光介質(zhì)，要讀出所寫的信息則需要利用磁光克爾效應來進行.具體方法是:將一束單色偏振光聚焦后照射在介質(zhì)表面上的某點，通過檢測該點處磁疇的磁化方向來辨別信息的"0"或"1"。例如，被照射的點為正向磁化，則在該點的反射光磁光克爾轉(zhuǎn)角應為+θk，相反被照射的點為反向磁化，則在該點的反射光磁光克爾轉(zhuǎn)角應為-θk。因此，如果偏振分析器的軸向恰好調(diào)整為與垂直于記錄介質(zhì)的平面成θk夾角，那么在介質(zhì)上反向磁化點的反射光線將不能通過偏振分析器，而在介質(zhì)的正向磁化處，反射光則可以通過偏振分析器。這表明反射光的偏振面旋轉(zhuǎn)了2θk的角度.這樣，如果我們在經(jīng)過磁光介質(zhì)表面反射的光線后方，在通過偏振分析器后的光路上安放一光電檢測裝置(例如光電倍增管)，就可以很方便地辨認出反射點是正向磁化還是反向磁化，也就是完成了"0"和"1"的辨認.可見，磁光克爾轉(zhuǎn)角在磁光信息讀出時扮演著十分重要的角色.如果把磁光介質(zhì)附著在可旋轉(zhuǎn)的圓盤表面，就構成了磁光盤.磁光盤旋轉(zhuǎn)時，如果同時有單色偏振光聚焦在磁光盤表面，就可實現(xiàn)光線的逐點掃描，即信息被連續(xù)讀出。