(57)【要約】【課題】  青紫色の波長範囲における磁性材料の評価と，空間解像度の向上と，検出信号のＳＮ比の向上とを同時に実現する技術を提供する。【解決手段】  本発明による磁気特性測定装置は，青紫色レーザ光（１４）を発生する青紫色レーザ光源（１）と，青紫色レーザ光（１４）から，試料（Ｓ）に入射される入射光（１５）を生成する入射光学系（２〜７）と，入射光（１５）が試料（Ｓ）によって反射されるときに偏光面が回転する回転角度を検出する検出光学系（１２，１３）とを備えている。青紫色レーザ光源（１）は，直流電流を発生する直流電源（５１）と，高周波電流を発生する交流電源（５２）と，該直流電流と該交流電流とを重畳して駆動電流を発生する混合器（５３）と，駆動電流によって駆動されて青紫色レーザ光（１４）を発生する半導体レーザダイオード（５４）とを含む。【選択図】  図１
2005134263.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
青紫色レーザ光を発生する青紫色レーザ光源と，
前記青紫色レーザ光から，試料に入射される入射光を生成する入射光学系と，
前記入射光が前記試料によって反射されるときに偏光面が回転する回転角度を検出する検出光学系
とを備え，
前記青紫色レーザ光源は，
直流電流を発生する直流電源と，
高周波電流を発生する高周波電源と，
前記直流電流と前記高周波電流とを重畳して駆動電流を発生する混合器と，
前記駆動電流によって駆動されて前記青紫色レーザ光を発生する半導体レーザダイオードとを含む
磁気特性測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の磁気特性測定装置において，
更に，
前記入射光を反射する反射面を有する反射器と，
前記試料に対向して設けられ，前記反射器によって反射された前記入射光を前記試料に入射するレンズ
とを備え，
前記反射器は，前記入射光が前記反射器から前記レンズに向かう方向に平行な方向に移動可能である
磁気特性測定装置。
【請求項３】
請求項１に記載の磁気特性測定装置において，
更に，
前記試料に対向して設けられ，前記試料からの反射光が入射されるレンズと，
前記レンズから入射される前記反射光を反射する反射面を有する反射器
とを備え，
前記反射器は，前記反射光が前記レンズから前記反射器に向かう方向に平行な方向に移動可能である
磁気特性測定装置。
【請求項４】
請求項１に記載の磁気特性測定装置において，
更に，
前記半導体レーザダイオードの温度を一定に保つ温度制御手段
を更に備えた
磁気特性測定装置。
【請求項５】
請求項４に記載の磁気特性測定装置において，
前記温度制御手段は，ペルチエ素子である
磁気特性測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気特性測定装置に関し、特に、磁気カー効果を用いて磁性材料の表面の特性を評価するための磁気特性測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気カー効果を用いることにより、磁性材料の特性を非破壊的に測定する磁気特性測定技術が知られている（特許文献１、２参照）。かかる磁気特性測定技術は，コンパクトディスク，光磁気ディスク，ミニディスクその他の光ディスクの開発に重要な役割を果たしている。
【特許文献１】特開平０６−３０８２１１号公報
【特許文献２】特開平０６−３１７６３８号公報
【０００３】
磁気カー効果を用いて磁気特性を測定する磁気特性測定装置は、典型的には、プローブ光を発生する光源と、偏光子と、検光子と、その検光子を透過する光の強度を検出する検出器とから構成される。試料には、偏光子を介してプローブ光が入射される。偏光子を通過して試料に入射する入射光は、直線偏光を有している。入射光は、試料によって反射されて反射光が生成される。反射光の偏光面は、カー効果によって回転される。検光子は、偏光面の回転角度に対応した強度の光を通過させる。検出器が受光する光（検出光信号）の強度は偏光面の回転角度に対応し、更に、偏光面の回転角度は、試料の磁化の大きさに対応しているから、検出光信号の強度から、試料の磁化の大きさを知ることができる。
【０００４】
近年の磁気デバイスの微細化により、磁気特性測定装置は，磁性材料膜の面内方向と膜厚方向の両方において高い空間解像度が要求されるようになってきている。たとえば、ＭＲＡＭ（Magnetic Random Access Memory）のメモリセルの磁性特性を評価するためには、膜厚が数ｎｍ〜数十ｎｍ、幅及び長さが１μｍ以下である強磁性膜の磁化の評価が要求される。更に、ＧＭＲ効果（Giant Magnetoresistive Effect）及びＴＭＲ効果（Tunneling Magnetoresistive Effect）を使用する磁気ヘッドを構成する磁性体膜の膜厚も同様に極めて薄く，これらの磁性体膜を評価するためには，高い空間解像度が必要である。
【０００５】
更に，波長が短い青紫色レーザが光ディスクドライブに採用されることに伴い，青紫色の波長範囲における磁性材料の評価が必要になってきている。
【０００６】
このような背景から，プローブ光として，青紫色レーザ光を使用することが望まれている。波長が短い青紫色レーザ光をプローブ光として使用することにより，プローブ光のスポット径を微小化し，磁性材料膜の面内方向における空間解像度を向上することができる。更に，波長が短い青紫色レーザ光を使用することにより，磁性材料膜において青紫色レーザ光が反射されるときの，該青紫色レーザ光の磁性材料膜の内部への浸透深さを減少させ，もって磁性材料膜の膜厚方向における空間解像度を向上することができる。更に，青紫色レーザ光をプローブ光として使用することにより，青紫色の波長範囲における磁性材料の評価が可能になる。
【０００７】
反面，青紫色レーザ光は，その時間的なコヒーレンスが高いため，青紫色レーザ光の使用は，磁気特性測定装置の光学系の内部で不所望な干渉を発生させ，検出光信号のＳＮ比を低下させることがある。第１に，時間的なコヒーレンスが高いことは，レーザ素子と他の光学素子（例えば，ミラー）との間で意図せずに複合共振器が形成された場合にレーザ光の干渉を発生させ，レーザ発振の閾値，及びレーザの出力の変化を生じる原因となる。レーザ発振の閾値，及びレーザの出力の変化は，検出光信号のＳＮ比を低下させる。更に，時間的なコヒーレンスが高いことは，光学系を構成する光学素子の表面において，試料に入射する入射光と試料から反射される反射光とが干渉する原因となる。これは，反射光，即ち，検出光信号のＳＮ比を低下させる。
【０００８】
磁気特性測定装置は，青紫色の波長範囲における磁性材料の評価と，空間解像度の向上と，検出信号のＳＮ比の向上とを同時に実現する技術の提供が望まれる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は，青紫色の波長範囲における磁性材料の評価と，空間解像度の向上と，検出信号のＳＮ比の向上とを同時に実現する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
以下に、上記の目的を達成するための手段を説明する。その手段に含まれる技術的事項には、［特許請求の範囲］の記載と［発明を実施するための最良の形態］の記載との対応関係を明らかにするために、［発明を実施するための最良の形態］で使用される番号・符号が付加されている。但し、付加された番号・符号は、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【００１１】
本発明による磁気特性測定装置は，青紫色レーザ光（１４）を発生する青紫色レーザ光源（１）と，青紫色レーザ光（１４）から，試料（Ｓ）に入射される入射光（１５）を生成する入射光学系（２〜７）と，入射光（１５）が試料（Ｓ）によって反射されるときに偏光面が回転する回転角度を検出する検出光学系（１２，１３）とを備えている。青紫色レーザ光源（１）は，直流電流を発生する直流電源（５１）と，高周波電流を発生する交流電源（５２）と，該直流電流と該交流電流とを重畳して駆動電流を発生する混合器（５３）と，駆動電流によって駆動されて青紫色レーザ光（１４）を発生する半導体レーザダイオード（５４）とを含む。本願において，青紫色レーザ光とは，具体的には，波長が４００〜４１５ｎｍのレーザ光を意味する。
【００１２】
当該磁気特性測定装置では，波長が短い青紫色レーザ光がプローブ光として使用されることにより，磁性材料膜の膜厚方向，及び面内方向の両方において高い空間解像度が得られる。更に，青紫色レーザ光がプローブ光として使用されるため，青紫色の波長範囲における磁性材料膜の特性評価が可能である。加えて，当該磁気特性測定装置では，交流電源（５２）と混合器（５３）とを用いて駆動電流の高周波変調が行われる。この高周波変調の適用により，青紫色レーザ光（１４）及び入射光（１５）の時間的なコヒーレンスが低下し，プローブ光の干渉に起因するＳＮ比の低下が抑制される。
【００１３】
当該磁気特性測定装置が，入射光（１５）を反射する反射面（８ａ）を有する反射器（８）と，試料（Ｓ）に対向して設けられ，反射器（８）によって反射された前記入射光を試料（Ｓ）に入射するレンズ（１１）とを備えている場合，反射器（８）は，入射光（１５）が反射器（８）からレンズ（１１）に向かう方向に平行な方向に移動可能であることが好適である。
【００１４】
同様に，当該磁気特性測定装置が，試料（Ｓ）に対向して設けられ，試料（Ｓ）からの反射光（１６）が入射されるレンズ（１１）と，レンズ（１１）から入射される反射光（１６）を反射する反射面（８ｂ）を有する反射器（８）とを備えている場合，反射器（８）は，反射光（１６）がレンズ（１１）から反射器（８）に向かう方向に平行な方向に移動可能であることが好適である。
【００１５】
当該磁気特性測定装置のＳＮ比を一層に向上するためには，当該磁気特性測定装置が，半導体レーザダイオード（５４）の温度を一定に保つ温度制御手段を更に備えていることが好適である。温度制御手段としては，ペルチエ素子が使用されることが好適である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明により，青紫色の波長範囲における磁性材料の評価と，高い空間解像度と，検出光信号のＳＮ比の向上とを同時に実現する磁気特性測定装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は，本発明の実施の一形態における磁気特性測定装置を示している。当該磁気特性測定装置は，青紫色レーザ光源１と，カー効果信号検出光学系１０と，画像観察光学系２０と，磁界印加装置３０とを備えている。
【００１８】
青紫色レーザ光源１は，プローブ光として使用されるレーザ光１４を生成する。レーザ光１４は，青紫色を呈しており，その波長は約４０５ｎｍである。波長が短いレーザ光１４の使用は，当該磁気特性装置の空間解像度の向上に有効である。
【００１９】
図２に示されているように，青紫色レーザ光源１は，高周波変調に対応した構成を有している。青紫色レーザ光源１は，直流電源５１と，高周波電源５２と，混合器５３と，ＧａＮ半導体レーザ５４とを備えている。直流電源５１は，直流電流を発生する。高周波電源５２は，高周波電流を発生する。発生される高周波電流の周波数は，約５００ＭＨｚである。混合器５３は，直流電源５１からの直流電流と，高周波電源５２からの高周波電流とを重畳して駆動電流を発生し，発生された駆動電流をＧａＮ半導体レーザ５４に供給する。ＧａＮ半導体レーザ５４は，駆動電流によって駆動され，レーザ光１４を発生する。後述されるように，青紫色レーザ光源１において高周波変調が行われることにより，レーザ光１４の時間的なコヒーレンスが低下され，もってＳＮ比の向上が達成されている。
【００２０】
図１に示されているように，カー効果信号検出光学系１０は，ミラー２と，ビームエキスパンダー３と，１／２波長板４と，ミラー５と，偏光子６と，ＰＥＭ変調素子（光弾性変調素子）７と，プリズム８と，ミラー９と，対物レンズ１１と，検光子１２と，光電変換器１３とによって構成されている。青紫色レーザ光源１によって生成されたレーザ光１４は，ミラー２に入射され，ミラー２によって反射される。反射されたレーザ光１４は，ビームエキスパンダ３及び１／２波長板４を通過し，更にミラー５に反射されて，偏光子６に入射される。偏光子６は，入射されたレーザ光１４から、所定の偏光面を有する直線偏光を生成し，ＰＥＭ変調素子７に入射する。ＰＥＭ変調素子７は，ＰＥＭ変調素子７は、石英のような等方性の透明物質と、それに接合されたピエゾ振動子とからなる。ＰＥＭ変調素子７は，偏光子６から入射される直線偏光を変調して円偏光を有する入射光１５を生成する。入射光１５は，プリズム８，及びミラー９によって反射され，試料Ｓに対向するように設けられた対物レンズ１１に入射される。対物レンズ１１は，試料Ｓに対向して設けられている。対物レンズ１１は，入射光１５を集光して試料Ｓに入射する。試料Ｓによって反射された反射光１６は，対物レンズ１１を通過し，ミラー９，及びプリズム８によって反射されて検光子１２に入射される。検光子１２は，反射光１６から所定の偏光面を有する直線偏光を通過させ，直線偏光を有する検出光信号１７を生成する。光電変換素子１３は、検光子１２を通過した検出光信号１７の光強度を検出し，検出した光強度に対応した大きさの出力信号を出力する。検出光信号１７の光強度は，試料Ｓにおける偏光面の回転角度の大きさに対応しているから，検出光信号１７の光強度，即ち，光電変換素子１３の出力信号から，試料Ｓの磁化の大きさを知ることができる。
【００２１】
画像観察光学系２０は，ミラー９と，対物レンズ１１と，緑色ＬＥＤ光源２１と，ハーフミラー２２と，結像レンズ２３と，ＣＣＤカメラ２４とによって構成される。ミラー９と対物レンズ１１とは，上述のカー効果信号検出光学系１０と画像観察光学系２０とで共用される。緑色ＬＥＤ２１は，照明用の照射光を生成する。生成された照射光は，緑色を呈しており、その波長は約５３２ｎｍである。生成された照射光は，ハーフミラー２２によって反射され，ミラー９に入射される。ミラー９は，４１５ｎｍの波長の光に対して９９％の反射率，及び１％の透過率を有し，且つ，５３２ｎｍの波長の光をほぼ完全に透過するように構成されている。このような特性は，ミラー９を，ガラス基板と，その表面にコーティングされた誘電体多層膜とで構成することによって実現可能である。かかる特性を有するミラー９は，入射光１５と反射光１６とをほぼ完全に反射する一方，緑色ＬＥＤ２１によって生成された照射光をほぼ完全に通過させる。ミラー９を通過した照射光は，対物レンズ１１とを通過して試料Ｓに照射される。照射光が試料Ｓによって反射されて生成される反射光は，対物レンズ１１，ミラー９，ハーフミラー２２，及び結像レンズ２３を通過してＣＣＤカメラ２４に入射される。ＣＣＤカメラ２４によって取得された画像は，試料Ｓの観察に使用される。ミラー９が，反射光１６のごく一部を透過するように構成されていることは，試料Ｓに入射されている入射光１５のスポットの観察に有用である。反射光１６のごく一部は，ミラー９を通過してＣＣＤカメラ２４に結像する。これにより，入射光１５が入射されている位置を目視によって観察することができる。
【００２２】
磁界印加装置３０は，電磁石３１と，ホール素子３２とから構成されている。電磁石３１は，励磁電源（図示されない）から駆動電流を供給され，その駆動電流を用いて磁界を発生して試料Ｓに印加する。ホール素子３２は，試料Ｓに印加されている磁界を測定する。電磁石３１に供給される駆動電流は，ホール素子３２によって測定された磁界に応答して制御される。
【００２３】
図３は，本実施の形態における磁気特性測定装置の信号処理系４０を示している。信号処理系４０は，ＰＥＭドライバ４１と，ＰＥＭコントローラ４２と，プリアンプ４３と，分離器４４と，ロックインアンプ４５と，Ａ／Ｄコンバータ４６とから構成される。ＰＥＭドライバ４１は，基本周波数ｆを有する高周波電圧をＰＥＭ変調素子７のピエゾ振動子に供給してＰＥＭ変調素子７を駆動する。ＰＥＭコントローラ４２は，ＰＥＭドライバ４１が発生する高周波電圧の振幅を制御するとともに，ピエゾ振動子に供給された高周波電圧に同期した同期信号を出力する。出力された同期信号は、基本周波数ｆを有している。プリアンプ４３は，光電変換器１３が出力する出力信号を増幅する。分離器４４は，プリアンプ４３の出力から直流成分を取り出して直流成分信号Ｉ（０）を生成し，更に，残部である高周波信号をロックインアンプ４５に供給する。ロックインアンプ４５は、ＰＥＭコントローラ４２から供給される同期信号を用いて、分離器４４から供給される高周波信号のうち，基本周波数ｆの成分（基本周波数成分）及び基本周波数の２倍の周波数２ｆを有する成分（２倍周波数成分）を増幅する。ロックインアンプ４５は、増幅された基本周波数成分と、２倍周波数成分とを，それぞれ、基本周波数成分信号Ｉ（１）、２倍周波数成分信号Ｉ（２）として出力する。Ａ／Ｄコンバータ４６は，分離器４４から供給される直流成分信号Ｉ（０）と，ロックインアンプ４５から供給される基本周波数成分信号Ｉ（１），２倍周波数成分信号Ｉ（２）とに対してＡ／Ｄ変換を行い，コンピュータ（図示されない）に供給する。コンピュータは，直流成分信号Ｉ（０）と基本周波数成分信号Ｉ（１）とから，試料Ｓによる反射の際にカー効果によって偏光面が回転される回転角度を算出し，更に、直流成分信号Ｉ（０）と２倍周波数成分信号Ｉ（２）とからカー楕円率を算出する。偏光面の回転角度、及び／又は、カー楕円率とから、試料Ｓの磁気特性、例えば、試料Ｓの磁化が算出可能である。
【００２４】
本実施の形態では，波長が短い青紫色レーザがレーザ光１４として使用されることにより，磁性材料膜の膜厚方向，及び面内方向の両方において高い空間解像度が得られる。更に，青紫色レーザ光がレーザ光１４として使用されるため，青紫色の波長範囲における試料Ｓの特性評価が可能である。
【００２５】
更に，本実施の形態では，レーザ光１４の発生において高周波変調が使用されていることにより，レーザ光１４，入射光１５，反射光１６，及び検出光信号１７の時間的なコヒーレンスが低下され，これによってＳＮ比が向上されている。図２を参照して，高周波変調によってＧａＮ半導体レーザ５４に供給される駆動電流が生成されていることにより，ＧａＮ半導体レーザ５４は多モード発振状態になる。このため，ＧａＮ半導体レーザ５４が発生するレーザ光１４（並びに，レーザ光１４から生成される入射光１５，反射光１６，及び検出光信号１７）の波長は，ある波長範囲の様々な波長にホッピングする。ホッピングが発生する周波数は，高周波電流の周波数と同一である。レーザ光１４の波長にホッピングが発生することは，レーザ光１４のスペクトル幅Δｆが広がることと等価である。当業者に周知であるように，光の可干渉距離ｌｃは，スペクトル幅Δｆ，真空中の光速ｃ，及び光が通過する通過媒質の屈折率ｎを用いて，下記式（１）：
【数１】
2005134263.tif 000003
で表される。式（１）は，スペクトル幅Δｆが広がることにより，レーザ光１４（並びに入射光１５，反射光１６，及び検出光信号１７）の可干渉距離ｌｃが短くなり，時間的なコヒーレンスが低下することを示している。時間的なコヒーレンスの低下は，入射光１５と反射光１６との干渉によって反射光１６，即ち，検出光信号１７のＳＮ比が低下することを有効に防止する。
【００２６】
更に，上述の高周波変調は，レーザ光１４の時間的なコヒーレンスを低下させ，不所望な複合共振器の形成によるＧａＮ半導体レーザ５４の出力の変動を効果的に抑制する。ＧａＮ半導体レーザ５４と，カー効果信号検出光学系１０に含まれる他の光学素子は，その反射防止加工の不完全性に起因して不所望な複合共振器を形成し得る。しかし，高周波変調は，下記のメカニズムにより，複合共振器による共振を防止する。ある時刻ｔ０において，ＧａＮ半導体レーザ５４が，あるモードで発振しているとする。高周波電流の周波数を十分に高くすることにより，時刻ｔ０にＧａＮ半導体レーザ５４から放出されたレーザ光が複合共振器を構成する他の光学素子によって反射されてＧａＮ半導体レーザ５４に帰ってきた時に，ＧａＮ半導体レーザ５４を他のモードで発振させることができる。ＧａＮ半導体レーザ５４が他のモードで発振することによって生成されるレーザ光の波長と，ＧａＮ半導体レーザ５４に帰ってくるレーザ光の波長は異なるから，これらのレーザ光は干渉しない。したがって，レーザ発振の閾値の変動が抑えられ，ゆえに，レーザの出力の変動も抑制される。このように，高周波変調を行うことにより，レーザの出力の変動を抑制することができる。レーザの出力の変動の抑制は，検出光信号１７のＳＮ比の低下を有効に抑制する。
【００２７】
ＧａＮ半導体レーザ５４の出力の変動を一層に抑制するためには，ペルチエ素子と，温度制御装置とを用いてＧａＮ半導体レーザ５４の動作温度を一定に制御することが好ましい。この場合，ＧａＮ半導体レーザ５４の温度を計測する温度センサ（例えば，熱電対）が設けられる。温度制御装置は，ＧａＮ半導体レーザ５４の温度に応答して，ペルチエ素子に供給する電流の大きさを決定し，これにより，ＧａＮ半導体レーザ５４の動作温度を一定に制御する。半導体レーザは，動作温度によって出力が敏感に変動する特性を有しているが，ペルチエ素子と温度制御装置との使用は，ＧａＮ半導体レーザ５４の出力の変動を好適に抑制する。
【００２８】
本実施の形態において，磁気特性測定装置の空間分解能を向上するためには，図４Ａに示されているように，入射光１５の試料Ｓの試料面１８の上のスポット径が小さいことが好適である。このためには，対物レンズ１１に入射される入射光１５のビーム径ｄが大きいことが好適である。なぜなら，スポット径２Ｗ０は，入射光１５の波長λ，対物レンズ１１の焦点距離，及び対物レンズ１１に入射される入射光１５のビーム径ｄを用いて，下記式（２）：
【数２】
2005134263.tif 000004
で表されるからである。
【００２９】
一方，検出光信号１７のＳＮ比を向上させるためには，入射光１５が試料Ｓに入射される入射角が適度に大きいことが好適である。入射角は，対物レンズのＮＡ（開口数）によって制限されるから，入射角を大きくするためには，高倍率のレンズを対物レンズ１１として使用すればよい。
【００３０】
しかし，入射光１５のビーム径の増大と，入射光１５が試料Ｓに入射される入射角の増大とは相反する。なぜなら，下記式（３）：
Ｄ＝２・ｆ・ＮＡ，          …（３）
に示されているように，高倍率，且つ開口数ＮＡが大きいレンズの多くは，図４Ｂに示されているように，入射側のアパーチャ１１ａの直径Ｄ（即ち，レンズの有効径）が小さく設計される。アパーチャ直径Ｄが小さいことは，入射光１５のビーム径ｄを増大する妨げになる。
【００３１】
試料Ｓに入射される入射角を確保し，且つ，入射光１５のビーム径を最大化するための光学系の調整を容易にするために，図５に示されているように，プリズム８は，入射光１５がプリズム８から対物レンズ１１に向かう方向（及び，対物レンズ１１からプリズム８に反射光１６が入射される方向）に移動可能に構成されていることが好適である。プリズム８が入射光１５を反射する反射面８ａ及び反射光１６を反射する反射面８ｂは，入射光１５及び反射光１６がプリズム８に入射する入射面に垂直であり，且つ，プリズム８から対物レンズ１１に向かう方向に自在に平行移動する。反射面８ａ，８ｂの平行移動は，入射光１５及び反射光１６の光路が，対物レンズ１１の光軸に対してできるだけ外側に位置するように（即ち，入射光１５及び反射光１６が，アパーチャの縁に丁度に接して位置するように）位置決めすることを可能にし，入射光１５が試料Ｓに入射される入射角を最大化することを容易にする。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】図１は、本発明による磁気特性測定装置の実施の一形態を示す。
【図２】図２は、本実施の形態で使用される青紫色レーザ光源１のブロック図である。
【図３】図３は、本実施の形態で使用される信号処理系４０のブロック図である。
【図４Ａ】図４Ａは、入射光１５のビーム径ｄと，試料面１８の上のスポット径との関係を示している。
【図４Ｂ】図４Ｂは，入射光１５のビーム径ｄと，対物レンズ１１のアパーチャ１１ａの直径（対物レンズ１１の有効径）との関係を示している。
【図５】図５は、好適なプリズム８の構成を示す概略図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０：カー効果信号検出光学系
２０：画像観察光学系
３０：磁界印加装置
４０：信号処理系
１：青紫色レーザ光源
２：ミラー
３：ビームエキスパンダー
４：１／２波長板
５：ミラー
６：偏光子
７：ＰＥＭ変調素子（光弾性変調素子）
８：プリズム
９：ミラー
１１：対物レンズ
１２：検光子
１３：光電変換器
２１：緑色ＬＥＤ光源
２２：ハーフミラー
２３：結像レンズ
２４：ＣＣＤカメラ
３１：電磁石
３２：ホール素子
４１：ＰＥＭドライバ
４２：ＰＥＭコントローラ
４３：プリアンプ
４４：分離器
４５：ロックインアンプ
４６：Ａ／Ｄコンバータ
５１：直流電源
５２：高周波電源
５３：混合器
５４：ＧａＮ半導体レーザ
【図１】
2005134263.tif 000005
【図２】
2005134263.tif 000006
【図３】
2005134263.tif 000007
【図４Ａ】
2005134263.tif 000008
【図４Ｂ】
2005134263.tif 000009
【図５】
2005134263.tif 000010