德國Matesy磁光USB手持顯微鏡技術(shù)交流

一、 品牌與產(chǎn)品概述

德國Matesy公司專注于磁光測量技術(shù)，其產(chǎn)品線圍繞磁場的可視化、測量與分析展開。公司提供從基礎(chǔ)的磁光傳感器到集成的磁場成像系統(tǒng)等多種設(shè)備，旨在將不可見的磁場分布轉(zhuǎn)化為可供直觀分析與測量的圖像數(shù)據(jù)。這些技術(shù)主要服務(wù)于工業(yè)質(zhì)量控制、材料研究與法證科學(xué)等領(lǐng)域。

Matesy的主要產(chǎn)品包括：

mageye 磁光USB手持顯微鏡

cmos-magview 系列磁場成像相機(jī)系統(tǒng)

磁光（MO）傳感器（分A, B, C, D等多種型號）

3MTS 三軸手持特斯拉計

m-axis 磁光軸類零件檢測儀

m-cat 磁棒自動測量系統(tǒng)

MHLS 霍爾線傳感器

RMP 轉(zhuǎn)子測量站

STT 軸扭轉(zhuǎn)變形光學(xué)測量儀

各類亥姆霍茲線圈及校準(zhǔn)系統(tǒng)

二、 主要型號與技術(shù)參數(shù)

Matesy擁有針對不同應(yīng)用場景和分辨率需求的一系列型號，其部分核心型號如下：

mageye： 集成顯微鏡的便攜式磁光成像儀。

cmos-magview S/M/L/XL： 系列化臺式磁場相機(jī)，傳感器尺寸與分辨率逐級提升。

MO Sensor Type A/B/C/D： 不同磁場靈敏度與飽和場強(qiáng)的磁光傳感器芯片。

3MTS： 三軸數(shù)字特斯拉計。

m-axis： 用于軸類零件殘余應(yīng)力與硬度分布磁光檢測的專用設(shè)備。

m-cat： 用于磁性條形碼（磁疇陣列）自動讀取與分析的測量系統(tǒng)。

MHLS 80： 具有80毫米掃描寬度的線性霍爾傳感器陣列。

RMP： 用于轉(zhuǎn)子磁體磁性參數(shù)自動測量的工作站。

STT： 基于磁光應(yīng)力檢測原理的軸扭轉(zhuǎn)變形測量儀。

YIG Film Sensors： 基于釔鐵石榴石薄膜的寬頻磁光傳感器。

mageye磁光USB手持顯微鏡為例進(jìn)行介紹：

產(chǎn)品介紹：mageye是一款將高靈敏度磁光傳感器與光學(xué)顯微鏡頭結(jié)合于一體的手持式設(shè)備。它通過USB接口與電腦連接，可直接觀測樣品表面的二維磁場分布，實(shí)現(xiàn)磁場的“可視化"。

技術(shù)參數(shù)：

傳感器有效面積：通常為8mm x 8mm（取決于所選MO傳感器型號）。

光學(xué)分辨率：依賴于集成的顯微鏡鏡頭，可達(dá)微米級別。

磁場測量范圍：取決于集成的MO傳感器類型，例如，某種B型傳感器的測量范圍約為1 - 80 kA/m。

接口：USB 2.0。

軟件：兼容cmos-magview分析軟件。

工作原理：其核心基于法拉第磁光效應(yīng)。設(shè)備發(fā)出的線性偏振光穿過對磁場敏感的磁光傳感器薄膜。當(dāng)傳感器貼近被測樣品，樣品表面的雜散磁場會使薄膜的磁化方向發(fā)生變化，從而導(dǎo)致穿過薄膜的光的偏振面發(fā)生旋轉(zhuǎn)。通過光學(xué)系統(tǒng)檢測這種偏振旋轉(zhuǎn)，并將其轉(zhuǎn)換為不同亮度或顏色的對比度，最終在電腦屏幕上生成一幅與磁場強(qiáng)度分布對應(yīng)的圖像。

三、 核心特點(diǎn)

磁場直觀成像：能將抽象的磁場強(qiáng)度與方向分布轉(zhuǎn)化為直觀的二維圖像，支持實(shí)時觀測，便于定性分析與快速定位問題區(qū)域。

較高的空間分辨率：結(jié)合顯微光學(xué)，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)高于一般點(diǎn)探針式磁強(qiáng)計的空間分辨率，能夠揭示細(xì)微的磁疇結(jié)構(gòu)或小尺度磁場變化。

非接觸與非破壞性：測量時傳感器無需接觸樣品表面，避免了可能對樣品造成的劃傷或干擾，適用于精密部件和珍貴樣本的檢測。

設(shè)備相對便攜，集成度高：以mageye為例，設(shè)備小巧，通過單一USB線纜完成供電、控制與數(shù)據(jù)傳輸，方便在生產(chǎn)現(xiàn)場、實(shí)驗(yàn)室等不同場所移動使用。

支持定量與分析功能：配合專用軟件，不僅可觀測圖像，還能進(jìn)行磁場強(qiáng)度標(biāo)定、區(qū)域統(tǒng)計、輪廓線分析等定量化處理。

四、 應(yīng)用領(lǐng)域

工業(yè)質(zhì)量保證與失效分析：

磁性材料檢驗(yàn)：評估電工鋼板、永磁體、磁記錄介質(zhì)的磁疇均勻性、磁化方向及磁化強(qiáng)度。

零部件檢測：檢查焊縫區(qū)域的應(yīng)力集中（與磁性相關(guān)）、軸承或齒輪的殘余應(yīng)力分布，識別鐵磁性零件上的微小裂紋。

電子制造：檢查電機(jī)、變壓器鐵芯的磁化狀態(tài)，或電路板中電流路徑的磁場分布。

法證科學(xué)與安全鑒定：

序列號恢復(fù)：通過檢測金屬內(nèi)部因沖壓序列號導(dǎo)致的晶格畸變和殘余應(yīng)力磁場，即使表面被磨平，也可能使被涂抹的序列號重現(xiàn)。

防偽特征驗(yàn)證：檢測護(hù)照、證件中嵌入的磁性安全線或磁性油墨的圖案真?zhèn)闻c完整性。

科學(xué)研究與材料分析：

地質(zhì)與行星樣品研究：觀測巖石、礦物薄片或隕石樣本中磁性礦物的分布與磁化狀態(tài)。

新型功能材料開發(fā)：用于研究磁性薄膜、多層膜、自旋電子學(xué)器件中的磁疇動力學(xué)和疇壁結(jié)構(gòu)。

數(shù)據(jù)存儲與媒介檢查：

可視化磁條卡、磁帶、磁盤等磁性存儲介質(zhì)上寫入的數(shù)據(jù)軌道與編碼結(jié)構(gòu)，用于數(shù)據(jù)恢復(fù)或技術(shù)分析。

教育演示與培訓(xùn)：

作為教學(xué)工具，直觀展示永磁體、電磁鐵的磁場分布、磁疇概念等物理現(xiàn)象，有助于理解抽象的磁場理論。