一种基于无液氦室温孔超导磁体的强磁场扫描探针显微镜

    公开(公告)号:CN105572423B

    公开(公告)日:2018-06-26

    申请号:CN201610042953.3

    申请日:2016-01-22

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: G01Q30/18

    Abstract: 本发明属于扫描探针显微镜技术领域,具体是一种基于无液氦消耗室温孔超导磁体的强磁场扫描探针显微镜。本发明包括无液氦消耗的室温孔超导磁体、扫描探针显微镜和计算机控制系统;所述室温孔超导磁体包括无液氦消耗的闭循环制冷机、超导磁体和具备室温孔的腔室;所述扫描探针显微镜包括扫描头、真空腔室、隔振平台。本发明采用由制冷机制冷的室温孔超导磁体,摆脱了强磁场运行对液氦的依赖;与制冷机相连的超导磁体和扫描探针显微镜之间无物理接触,制冷机的机械振动不会直接传到扫描探针显微镜上,可以实现扫描探针显微镜的原子级分辨能力;扫描探针显微镜的温度不受制于超导磁体工作运行时要求的低温条件;扫描探针显微镜及其真空腔体可以独立于超导磁体进行高温烘烤,满足实现超高真空的条件。

    一种带有低温强磁场调控的非线性光学全参量表征系统

    公开(公告)号:CN114112928B

    公开(公告)日:2023-09-29

    申请号:CN202111413280.5

    申请日:2021-11-25

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于非线性光学技术领域,具体为一种带有低温强磁场调控的非线性光学全参量表征系统。本发明系统包括主光路、低温样品腔、电机驱动机构和磁体;低温样品腔内设置有样品和反射式抛物面镜,主光路产生一束离轴入射光,光通过分光片进入低温样品腔,反射式抛物面镜将光以斜入射的形式聚焦到样品表面,出射的信号光被反射式抛物面镜收集变为平行光导出低温样品腔外,进入信号探测器;电机驱动机构驱动主光路中起偏器机构、相位掩膜版机构和检偏器机构等部件以入射光光轴为轴心进行旋转;低温样品腔放置于磁体内,样品的磁场环境受磁体控制。本发明实现了入射光的斜入射激发和信号光的斜出射探测,能够有效地实现非线性系数张量的全参量表征。

    一种带有低温强磁场调控的非线性光学全参量表征系统

    公开(公告)号:CN114112928A

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202111413280.5

    申请日:2021-11-25

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于非线性光学技术领域,具体为一种带有低温强磁场调控的非线性光学全参量表征系统。本发明系统包括主光路、低温样品腔、电机驱动机构和磁体;低温样品腔内设置有样品和反射式抛物面镜,主光路产生一束离轴入射光,光通过分光片进入低温样品腔,反射式抛物面镜将光以斜入射的形式聚焦到样品表面,出射的信号光被反射式抛物面镜收集变为平行光导出低温样品腔外,进入信号探测器;电机驱动机构驱动主光路中起偏器机构、相位掩膜版机构和检偏器机构等部件以入射光光轴为轴心进行旋转;低温样品腔放置于磁体内,样品的磁场环境受磁体控制。本发明实现了入射光的斜入射激发和信号光的斜出射探测,能够有效地实现非线性系数张量的全参量表征。

    一种利用闭循环制冷机致冷的低温扫描隧道显微镜

    公开(公告)号:CN103901232B

    公开(公告)日:2015-12-09

    申请号:CN201410091094.8

    申请日:2014-03-13

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 吴施伟 张帅 黄迪

    Abstract: 本发明公开了一种利用闭循环制冷机致冷的低温扫描隧道显微镜,包括:闭循环制冷机系统;氦气热交换气致冷隔振界面系统;低温扫描隧道显微镜扫描头系统;真空系统;减振平台;扫描隧道显微镜控制系统。本发明可以在无需液氦消耗的条件下实现与采用液氦致冷系统相比拟的原子级分辨的低温超高真空扫描隧道显微空间成像和高能量分辨的扫描隧道谱精密测量。本发明提供的利用闭循环制冷的技术方案也可用于其他需要低温和低振动环境的应用,如扫描探针显微镜家族的其他成员。通过加热元件和测温元件的反馈组合也可以实现大范围的变温。

    一种带有主动式振动衰减结构的无液氦低温制冷系统

    公开(公告)号:CN113405270A

    公开(公告)日:2021-09-17

    申请号:CN202110535735.4

    申请日:2021-05-17

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于低温制冷设备技术领域,具体为一种带有主动式振动衰减结构的无液氦低温制冷系统。本发明制冷系统包括闭循环制冷机、主动式振动衰减系统、低温运行设备、低温屏蔽罩和真空腔体;主动式振动衰减系统包括固定支架、振动传感器、主动式振动衰减器和振动衰减系统控制器;主动式振动衰减器、振动传感器均与振动衰减系统控制器电连接;闭循环制冷机的制冷头伸入制冷隔振界面内,制冷头和制冷隔振界面间填充氦气,闭循环制冷机与制冷隔振界面的之间通过密封波纹管连接密封;低温运行设备放置在真空腔体内并与制冷隔振界面的低温端连接。本发明有效降低振动对低温设备运行的影响,大大提高低温设备的运行精度,且成本低,占地面积小。

    一种机械振动隔离的液氦再凝聚低温制冷系统

    公开(公告)号:CN106679217B

    公开(公告)日:2020-08-28

    申请号:CN201611170525.5

    申请日:2016-12-16

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明属于低温制冷设备技术领域,具体为一种机械振动隔离的液氦再凝聚低温制冷系统。本发明系统包括:闭循环制冷机系统,液氦再凝聚致冷隔振系统和温度反馈控制系统。本发明采用闭循环制冷机系统,在几乎无氦气和液氦消耗的条件下实现低至4.2 K的低温。本发明通过液氦再凝聚致冷隔振系统生成和维持液氦,不但有效隔绝了闭循环制冷机运行时产生的低频振动,还解决了传统闭循环制冷机温度波动大的问题。本发明通过温度反馈控制系统,不但能控制再凝聚产生液氦的液面高度,还能够实现变温调控。本发明适用于需要经高温烘烤的超高真空环境。

    一种基于无液氦室温孔超导磁体的强磁场扫描探针显微镜

    公开(公告)号:CN105572423A

    公开(公告)日:2016-05-11

    申请号:CN201610042953.3

    申请日:2016-01-22

    Applicant: 复旦大学

    CPC classification number: G01Q30/18 G01Q60/00 G01Q60/10

    Abstract: 本发明属于扫描探针显微镜技术领域,具体是一种基于无液氦消耗室温孔超导磁体的强磁场扫描探针显微镜。本发明包括无液氦消耗的室温孔超导磁体、扫描探针显微镜和计算机控制系统;所述室温孔超导磁体包括无液氦消耗的闭循环制冷机、超导磁体和具备室温孔的腔室;所述扫描探针显微镜包括扫描头、真空腔室、隔振平台。本发明采用由制冷机制冷的室温孔超导磁体,摆脱了强磁场运行对液氦的依赖;与制冷机相连的超导磁体和扫描探针显微镜之间无物理接触,制冷机的机械振动不会直接传到扫描探针显微镜上,可以实现扫描探针显微镜的原子级分辨能力;扫描探针显微镜的温度不受制于超导磁体工作运行时要求的低温条件;扫描探针显微镜及其真空腔体可以独立于超导磁体进行高温烘烤,满足实现超高真空的条件。

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