磁電子學(xué)是一門交叉學(xué)科，專注于研究中尺度范圍內(nèi)自旋極化電子的輸運(yùn)性質(zhì)，以及磁性編碼器基于這些新機(jī)制基于這些獨(dú)特性質(zhì)的電子器件的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)。學(xué)科。其研究對(duì)象包括自旋極化，自旋相關(guān)散射，自旋弛豫及其載流子電子的相關(guān)性質(zhì)和應(yīng)用。

電子既是負(fù)載載體又是自旋載體。微電子學(xué)是20世紀(jì)人類最偉大的創(chuàng)造之一，它專注于研究，控制和應(yīng)用半導(dǎo)體中不相等數(shù)量的電子和空穴（即多數(shù)載流子和少數(shù)載流子）的傳輸特性。 。然而，這里不考慮自旋狀態(tài)，并且電子傳輸過(guò)程由僅使用其帶電性的電場(chǎng)控制。我們可以使用電子旋轉(zhuǎn)來(lái)操縱其運(yùn)輸過(guò)程嗎？這是磁電子學(xué)研究的主要內(nèi)容。

磁性編碼器電阻效應(yīng)的研究是磁電子學(xué)的重要組成部分。磁場(chǎng)作用于磁性多層膜中的導(dǎo)電電子的自旋，導(dǎo)致膜電阻的大的變化。這種變化可以通過(guò)測(cè)量電阻或電壓來(lái)反映出來(lái)。基于這個(gè)特點(diǎn)可以應(yīng)用在很多領(lǐng)域。

為了測(cè)量物體的旋轉(zhuǎn)角度的大小，通?？梢詸z測(cè)由磁體相對(duì)于固定的GMR磁性編碼器的旋轉(zhuǎn)引起的磁場(chǎng)的方向。我們開(kāi)發(fā)了一種GMR磁場(chǎng)傳感器，可以檢測(cè)平面中磁場(chǎng)的方向和大小。可以檢測(cè)磁體相對(duì)于其旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)角度。當(dāng)磁鐵固定在轉(zhuǎn)輪的邊緣，GMR磁場(chǎng)傳感器固定在車輪旁并保持一定的距離時(shí)，參考磁鐵隨著車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，并且每次車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)都會(huì)產(chǎn)生電壓脈沖輸出。圖6顯示了角速度傳感器的示意圖。我們開(kāi)發(fā)了一種數(shù)字式自旋閥GMR磁性傳感器，專用于使用集成技術(shù)測(cè)量角速度，即轉(zhuǎn)速。磁性傳感器可以在各種情況下檢測(cè)角速度。這種類型的GMR磁場(chǎng)傳感器可用于各種遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)，包括氣體，水和電表的數(shù)字處理。