Imaging of the grain structure of thin HTS film by a single-layer flat-coil-oscillator test-method (SFCO-technique)

Создана техника, способная визуализировать гранулярную структуру тонких высокотемпературных сверхпроводниковых (ВТСП) пленок с пространственным разрешением $2-3 \mu m$, использующая фокусированное излучение $\mathrm{He-Ne}$-лазера в качестве зондирующего сигнала. Техника основана на детектировании изменения индуктивности плоской однослойной приемной катушки (ПОК), расположенной на поверхности образца. Это приводит к изменению частоты автоколебаний стабильного генератора на туннельном диоде. Созданный нами прибор позволил получить двумерную картину гранулярной структуры мостика из $\mathrm{YBaCuO}$-пленки. В принципе, этот метод способен визуализировать тонкие особенности сверхпроводящего фазового перехода и двумерного распределения сверхтекучих токов, а также идентифицировать локализованные дефекты в тонких ВТСП-материалах с субмикронным пространственным разрешением с помощью неболометрического отклика. Хотя и на данном приборе с $3$-х миллиметровой приемной катушкой нами достигнуто разрешение $2-3 \mu m$, обусловленное болометрической природой, но предельное разрешение этого конкретного визуализирующего прибора ограничено и зависит от того, насколько удастся сфокусировать пробный лазерный луч. В то же время собственное пространственное разрешение SFCO-техники с $3$-х миллиметровой катушкой лучше, чем $0.1 \mu m$ и даже может быть улучшено на $1-2$ порядка путем уменьшения размеров приемной катушки.