The utility model discloses a measurement for deep low temperature and strong photoluminescence system under magnetic field samples, measurement system is mainly composed of fiber laser, optical fiber, optical fiber assembly, vacuum sealing joints, O ring, nut, sample, sample chamber, magnetic transport spectrometer test and analysis of computer etc.. The main feature of the measurement system is that the optical components are used to test the photoluminescence of the samples in the environment of low temperature and strong magnetic field.
【技术实现步骤摘要】
本专利涉及一种光致发光的测量系统,创造性的通过光纤将光致发光测量引入于极低温、强磁场下,为测量材料的结构、成分、环境原子排列的信息以及半导体材料的少数载流子寿命等提供了新手段,具有简单、无破坏性、对样品尺寸无要求、分辨率高等特点。
技术介绍
在半导体材料与器件相关的测试手段中,磁输运是一种重要而基础的研究手段,用以研究材料的载流子浓度,类型和迁移率等基本信息。而在深低温的条件下,众多量子效应呈现出来,作为对经典电导的修正,电导的量子效应反映出材料的自旋特性等物理信息,这些特性可能在新一代的物理器件——自旋电子学器件中得到应用,因此具有重要的研究价值。对电导的量子效应进行研究已经成为一门新的学科,研究的现象包括磁阻振荡、量子霍尔效应、弱局域与反弱局域效应、量子隧穿等。目前这些研究大部分采用传统的电学测试方法,因此受到诸如材料衬底电导、三维方向上的载流子、样品腐蚀不易和可能破坏样品、以及样品电极制备不易等制约。光致发光是指物质在光的激励下,电子从价带跃迁至导带并在价带留下空穴;电子和空穴在各自在导带和价带中通过弛豫达到各自未被占据的最低激发态(在本征半导体中即导带底和价带顶),成为准平衡态;准平衡态下的电子和空穴再通过复合发光,形成不同波长光的强度或能量分布的光谱图。在激发光能量不是非常大的情况下,光致发光测试是一种无损的测试方法,可以快速、便捷地表征半导体材料的缺陷、杂质以及材料的发光性能。光致发光可以提供有关材料的结构、成分及环境原子排列的信息,是一种非破坏性的、灵敏度高的分析方法。激光的应用更使这类分析方法深入到微区、选择激发及瞬态过程的领域,使它又进 ...
【技术保护点】
一种用于测量深低温强磁场下样品光致发光的系统,包括:光纤激光器(101)、光纤组件A(102)、光纤I(103)、真空密封接头(104)、O型圈(105)、螺母(106)、待测样品(107)、光纤II(108)、磁输运样品室(109)、光纤组件B(110)、光谱仪(111)和测试分析计算机(112),其特征在于:所述的光纤组件A(102)两端通过光纤接头分别与光纤激光器(101)和光纤I(103)连接;所述的光纤I(103)左端通过光纤接头与光纤组件A(102)连接,右端穿过真空密封接头(104)进入磁输运样品室(109)后对准待测样品(107);所述的光纤II(108)左端通过光纤接头与光纤组件B(110)连接,右端穿过真空密封接头(104)进入磁输运样品室(109)后对准待测样品(107);真空密封接头(104)为圆形,内有剥去外皮仅留中心石英部分的光纤I(103)和光纤II(108)穿过,当中采用密封胶固定和密封;真空密封接头(104)穿过磁输运样品室(109),一部分位于磁输运样品室(109)外并有沟槽,O型圈(105)套进真空密封接头(104)内并处于真空密封接头(104)沟 ...
【技术特征摘要】
2016.01.13 CN 20161001974511.一种用于测量深低温强磁场下样品光致发光的系统,包括:光纤激光器(101)、光纤组件A(102)、光纤I(103)、真空密封接头(104)、O型圈(105)、螺母(106)、待测样品(107)、光纤II(108)、磁输运样品室(109)、光纤组件B(110)、光谱仪(111)和测试分析计算机(112),其特征在于:所述的光纤组件A(102)两端通过光纤接头分别与光纤激光器(101)和光纤I(103)连接;所述的光纤I(103)左端通过光纤接头与光纤组件A(102)连接,右端穿过真空密封接头(104)进入磁输运样品室(109)后对准待测样品(107);所述的光纤II(108)左端通过光纤接头与光纤组件B(110)连接,右端穿过真空密封接头(104)进入磁输运样品室(109)后对准待测样品(107);真空密封接头(104)为圆形,内有剥去外皮仅留中心石英部分的光纤I(103)和光纤II(108)穿过,当中采用密封胶固定和密封;真空密封接头(104)穿过磁输运样品室(109),一部分位于磁输运样品室(109)外并有沟槽,O型圈(105)套进真空密封接头(104)内并处于真空密封接头(104)沟槽里,O型圈(105)露出沟槽的部分贴于磁输运样品室(109)外壁,真空密封接头(104)处于磁输运样品室(109)之内的部分上有螺纹,螺母(106)拧进螺纹并贴紧磁输运样品室(109)外壁,起固定和真空密封作用;待...
【专利技术属性】
技术研发人员:吕蒙,俞国林,林铁,褚君浩,
申请(专利权)人:中国科学院上海技术物理研究所,
类型:新型
国别省市:上海;31
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