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자기광학현미경으로부터 관찰한 자구모양의 픽셀값 연산을 이용한 자벽선 결정방법
Decision Method of Magnetic Domain Walls Using Pixel Value Operation in the Magnetic Domain Image Observed by Kerr Microscopy 원문보기

韓國磁氣學會誌 = Journal of the Korean Magnetics Society, v.27 no.1, 2017년, pp.35 - 40  

김영학 (부경대학교 전기공학과)

초록
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기존의 광학현미경을 분해 하여 Kerr 현미경을 구성한 다음, 180도 자벽을 가지는 극박 3 %Si-Fe에 대해 자구모양을 관찰하였다. CCD 카메라로 취득한 한 단 한 장의 디지털 자구모양으로부터 자구영역의 경계선을 고가의 고속 영상처리장치 없이 결정하였다. 자구모양의 경계선 결정 방법은 디지털 자구모양의 픽셀값을 감산, 적분, 최소자승법의 연산을 이용하는 것이다. 이 방법은 많은 디지털 이미지를 연속적으로 취득하여 다중 합산하는 종래의 방식보다는 비용이 적게 든다. 이 연구 결과로부터 3개의 경계선과 0.085[T]의 자속밀도가 구해져 시편의 중심부와 같이 $180^{\circ}$ 자벽 만이 형성되는 영역이라면 이 방법을 적용할 수 있다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Kerr microscopy was assembled to observe magnetic domain image of ultra thin 3 %Si-Fe by using parts of an optical microscope. Digital images were obtained from CCD camera attached to the microscopy. A method was suggested to decide a boundary between magnetic domain regions in this study. The metho...

주제어

#Kerr 현미경   #디지털영상   #픽셀값   #자구  

AI 본문요약
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문제 정의

  • Kerr 현미경으로 취득한 단 한 장의 디지털 이미지로 경사진 자구영역의 경계선을 식별할 수 있는 방법에 대해 검토하였다. 사용한 시편은 180o 자벽을 가진 극박 3 %Si-Fe이다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
자성체의 자구영역을 관찰하는 방법에는 무엇이 있는가? 자성체의 자구영역을 관찰하는 방법은 여러 가지가 있다. 강자성체 분말을 이용하는 Bitter법[4], 자성체의 자화에 의해 반사광의 회전각을 이용하는 Kerr 현미경을 이용하는 방법[5], 입사하는 전자가 시편의 자화에 의해 로렌츠 힘을 받아 시편에서 산란시켜 관찰하는 주사전자현미경(SEM)을 이용하는 방법[6] 등이 있다. 이와 같은 자구관찰 장치에서 중요한 것은 자화방향이 서로 다른 자화영역이 뚜렷한 명암으로 대비(contrast)되도록 하는 것이다.
자구관찰 장치에서 중요한 것은 무엇인가? 강자성체 분말을 이용하는 Bitter법[4], 자성체의 자화에 의해 반사광의 회전각을 이용하는 Kerr 현미경을 이용하는 방법[5], 입사하는 전자가 시편의 자화에 의해 로렌츠 힘을 받아 시편에서 산란시켜 관찰하는 주사전자현미경(SEM)을 이용하는 방법[6] 등이 있다. 이와 같은 자구관찰 장치에서 중요한 것은 자화방향이 서로 다른 자화영역이 뚜렷한 명암으로 대비(contrast)되도록 하는 것이다. Kerr 현미경에 의한 자구관찰방법에서는 시편에서 반사되는 반사광을 CCD(charge coupled device) 이미지 센서로 수집한 다음, 이 센서에서 발생하는 전기신호를 처리하여 자구모양의 명암의 대비를 뚜렷하게 하고 있다[7].
자구모양의 경계선 결정 방법은 무엇을 이용하는가? CCD 카메라로 취득한 한 단 한 장의 디지털 자구모양으로부터 자구영역의 경계선을 고가의 고속 영상처리장치 없이 결정하였다. 자구모양의 경계선 결정 방법은 디지털 자구모양의 픽셀값을 감산, 적분, 최소자승법의 연산을 이용하는 것이다. 이 방법은 많은 디지털 이미지를 연속적으로 취득하여 다중 합산하는 종래의 방식보다는 비용이 적게 든다.
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참고문헌 (9)

  1. M. Takezawa, Y. Nagashima, Y. Morimoto, and J. Yamasaki, IEEE Trans. Magn. 47, 3256 (2011). 

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  2. B. Fisher , L. Panina, N. Fry, and D. J. Mapps, High P, IEEE Trans. Magn. 49, 89 (2013). 

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  3. S. Choi, Y. H. Kim, B. Yoon, C. S. b Yang, and K. H. Shin, IEEE Trans. Magn. 47, 2573 (2011). 

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  4. M. Nose, M. Mitera, K. Shirakawa, T. Kimura, T. Masumoto, and H. Fujimori, IEEE Trans. J. Magn. Japan 9, 59 (1994). 

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  5. M. Takezawa and J. Yamasaki, IEEE Trans. Magn. 37, 2034 (2001). 

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  6. Y. H. Kim, M. Yamaguchi, and K. I. Arai, IEEE Trans. J. Magn. Japan 9, 261 (1994). 

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  7. A. Honda and K. Shirae, IEEE Trans. Magn. 17, 3096 (1981). 

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  8. M. Takezawa and J. Yamasaki, IEEE Trans. Magn. 37, 2034 (2001). 

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  9. K. I. Arai, H. Satoh, S. Agatsuma, and K. Ishiyama, IEEE Trans. Magn. 26, 1969 (1990). 

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