자구란 자성재료 내에서 동일한 자화 방향을 가지는 영역을 말합니다. 그리고 자성재료 표면의 자구와 자화 방향을 관찰하는 다양한 방법들이 존재합니다. 여러 방법 중 자기 광학적 케르 효과(Magneto-Optical Kerr Effect; MOKE)를 이용한 관찰이 있는데, 입사 빔이 자성재료에 반사되거나 투과되면서 빔의 편극이 달라지는 현상을 이용합니다. 그리하여 MOKE는 하드 디스크와 같은 자성 기억매체의 논리 상태를 읽는 광학적 도구로 이용될 수 있습니다. 또한 MOKE를 이용해 MRAM과 같은 새로운 자성 메모리 기술에서 실시간으로 논리상태를 읽어내는 것도 가능합니다. 뿐만 아니라 MOKE는 자구 구조, 스핀 밀도, 자성 상전이 역학과 같은 물질의 전기적/자기적 성질을 묘사하는 가장 널리 쓰이는 도구 중 하나입니다.
수 나노미터 수준의 자구 구조를 볼 수 있는 또 다른 기술은 자기력 현미경(magnetic force microscopy; MFM))입니다. MFM은 원자 현미경(atomic force microscopy)의 한 종류인데 자화된 날카로운 팁이 자성 샘플 스캔에 이용됩니다. 팁과 샘플 간의 자기적 상호작용이 감지되면 이 정보를 통해 샘플 표면의 자기적 구조를 재구성하여 자구 구조를 관찰합니다. 이러한 방식을 통해 MFM은 자기쌍극자-쌍극자 상호작용을 포함한 다양한 자기적 상호작용을 관측할 수 있습니다.