Universität Kiel
Thermografien mit pyro-magnetischer Optik
Forscher der Christian-Albrechts-Universität Kiel haben ein neues magneto-optisches Verfahren entwickelt, mit dem selbst minimalste Temperaturunterschiede mit höherer Genauigkeit und besserer räumlicher Auflösung als durch herkömmliche Infrarotmessungen sichtbar werden. Sie nennen es »pyro-magnetische Optik«.
Im Labor wurden dünne, transparente Granat-Schichten auf Integrierte Schaltkreise aufgelegt. Bei auch nur minimalen Temperaturänderungen auf dem Chip reagiert die Mineral-Schicht mit veränderten magnetischen Eigenschaften, wird es wärmer, wird seine Magnetisierung schwächer.
Die Magnetisierung wird durch Polarisationsmikroskope sichtbar gemacht. Sie verwenden ein Licht, das mit einer bestimmten Schwingrichtung versehen wurde und – je nach Magnetisierung der Mineral-Schicht – anders reflektiert wird. In den magnetooptischen Aufnahmen sind auch kleinste Temperaturunterschiede im Schaltkreis und magnetische Domänen des Materials sichtbar.
Bis hinunter in den Millisekundenbereich werden mit einer Auflösung von Mikrometern Temperaturveränderungen von bis zu einem Hundertstel Grad Celsius gemessen. »Unsere Technik eröffnet damit völlig neue Möglichkeiten für verschiedene Wärmebildanwendungen«, ist sich Professor Jeffrey McCord, Leiter der Studie vom Kieler Institut für Materialwissenschaften, sicher. Denkbar sind neuartige Wärmebildkameras. Ein vielversprechendes neues Anwendungsgebiet der »pyro-magnetischen Optik«, wie die Forscher ihre Methode tauften, könnte z.B. in der Fehleranalyse mikroelektronischer Bauteile liegen.
Die mit Forschern der russischen Tver State University und dem russischen Forschungsinstitut für Materialwissenschaften und Technologie erzielten Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Advanced Materials veröffentlich.
Lesen Sie mehr zum Thema
