TbMnO₃ is one of the multiferroic materials which exhibit more than one primary ferroic order parameter simultaneously.　In the previous works, the magnetization and polarization of TbMnO₃ were clarified by various measurements. TbMnO₃ is an antiferromagnetic insulator and spontaneous polarization is induced by sinusoidal spin orientation. The Néel temperature of Mn (TN) is 46 K, and the temperature of ferroelectric phase transition (TF) is 29 K.
In the paper, the optical measurements for TbMnO3 were performed by spectra generalized magneto-optical ellipsometry (SGME). The magnetic and electronic properties of multiferroic TbMnO₃ were studied in order to clarify the coupling between spin and charge degrees of freedom. In the spectral range from 1.6 to 5.5eV, The off-diagonal components of the dielectric tensor, which are related closely to magnetization of the material, were observed with a magnetic field for three temperatures 40, 30, and 15K, which are close to TN, TF, and below TF, respectively. As a result, SGME showed sensitivity to the antiferromagnetic and ferroelectric phase transition.

TbMnO₃は同時に複数の強的な性質を持つマルチフェロイック物質のひとつであり、磁化と分極が様々な測定によって明らかにされている。TbMnO₃は反強磁性絶縁体であり、反強磁性相のサイヌソイダルスピン配向により自発分極が生じる。マンガンのネール温度(TN）は46Kで強誘電性相転移温度(TF)は29Kである。
論文ではTbMnO₃の光学測定としてエリプソメトリー測定(SGME)が行われた。スピンとチャージ自由度の関係を明らかにするために、電気・磁気性質が研究された。スペクトル領域1.6-5.5eVで物質の磁化に関係している誘電率テンソルの非対角項が磁場を引加し40、30、15K (TN、TF、TF以下にそれぞれ対応する) で測定された。その結果、SGMEにより誘電率テンソルの非対角項は強磁性相転移と強誘電性転移に非常に敏感であることが分かった。

• M.Bastjan et al., Phys. Review. B 77, 193105 (2008)
• T.Kimura et al., Nature (London) 55, 426 (2003)
• G.Neuber et al., Appl. Phys. Lett. 83, 4509 (2003)