用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，包括：第一线性移动台；第二线性移动台；第三线性移动台；转接基板；以及直角支架；其中，所述第一和第二线性移动台通过所述转接基板正交装配，形成XY配置移动台，实现水平面内的移动；所述第三线性移动台通过所述直角支架与所述第一和第二线性移动台正交装配，形成三维移动平台；所述第一线性移动台，第二线性移动台，第三线性移动台分别沿所述三维移动平台的X、Y、Z轴方向移动。本实用新型专利技术实现了方便且精确的控制测量点及聚焦样品，方便液体或粉体形式样品及界面的热物性参数测量，节省了空间，实现了样品的灵活放置，有效消除了透射光学元件会引入的位相延迟和吸收损耗。

Non objective lens measuring device for pumping detection thermal reflection system

The utility model provides a measuring device for objective lens, no pump probe thermoreflectance system includes a first linear mobile station mobile station third second; linear; linear mobile station; transfer substrate; and a rectangular bracket; wherein, the first and second linear mobile station through the orthogonal transfer substrate assembly, forming the XY configuration mobile station, mobile horizontal plane; the third linear mobile station through the right angle bracket with the first and second orthogonal linear mobile station assembly, forming a three-dimensional mobile platform; the first second linear linear mobile station, mobile station, mobile station third linear respectively along the three-dimensional mobile platform, X Y, Z axis direction. The utility model realizes the control of measurement points is convenient and accurate and focused sample, measurement of thermophysical parameters of liquid or powder form and sample interface is convenient, saving space, realizes the sample flexible placement, effectively eliminate the phase transmission optics will introduce delay and absorption loss.

【技术实现步骤摘要】
用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置
本技术涉及超短激光脉冲抽运探测
，尤其涉及一种用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置。
技术介绍
微纳结构材料已广泛应用于微电子、光电子等领域，而采用微纳结构材料形成的微器件在工作时会产生极高的热流密度，热堆积将直接影响到微器件的工作效率以及可靠性；而且，微器件在很多不同的应用领域，如基于热疗法和纳米颗粒的癌症治疗，太阳能加热，胶质和纳米流体，蒸镀，喷雾冷却，和电化学固液界面的热输运机理等也都起着至关重要的作用。解决上述问题极为迫切，这就需要对组成上述微器件的微纳结构材料的热输运性质进行准确表征，以便揭示其热输运机理。现有抽运探测热反射系统对薄膜材料及固液界面热输运性质进行准确表征，以实现对宽温度范围、多物质状态的纳米材料内部及界面热输运性质的研究。然而，在现有的抽运探测热反射系统中，一般采用物镜对激光进行聚焦，然后打到样品上面，但这种方式会产生色差，而且受焦距的限制，样品的放置方式单一，测量液体及固液界面热导率不方便。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题鉴于上述技术问题，本技术提供了一种用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，采用三维移动平台可以方便且精确的控制测量点及聚焦样品；液体和粉体形式样品可以在样品内托架内利用液体或粉体自身重力或通过施压的方式使液体或粉体形式样品充分分布，从而方便的测量样品及界面的热导率等热物性参数；采用离轴抛物面(OAP)反射镜，节省了空间，实现了样品的灵活放置，有效的消除了透射光学元件引入的位相延迟和吸收损耗。(二)技术方案根据本技术的一个方面，提供了一种用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，包括：第一线性移动台；第二线性移动台；第三线性移动台；转接基板；以及直角支架；其中，所述第一和第二线性移动台通过所述转接基板正交装配，形成XY配置移动台，实现水平面内的移动；所述第三线性移动台通过所述直角支架与所述第一和第二线性移动台正交装配，形成三维移动平台；所述第一线性移动台，第二线性移动台，第三线性移动台分别沿所述三维移动平台的X、Y、Z轴方向移动。优选的，本技术的用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，还包括：样品内托架，用于液体和粉体形式样品测量。优选的，本技术的用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，所述样品内托架包括样品内托架固定圈和镀有金属传感层的玻璃，所述镀有金属传感层的玻璃包括玻璃和金属传感层，所述样品内托架固定圈中部设有通孔，该通孔与所述镀有金属传感层的玻璃共同构成一个凹状结构，用于盛放液体或粉体形式的样品。优选的，本技术的用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，还包括：样品外托架，用于固体样品测量或提供对样品内托架的固定。优选的，本技术的用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，采用所述样品外托架固定所述样品内托架，其中，所述样品内托架的镀有金属传感层的玻璃的金属侧通过粘合剂与所述样品内托架固定圈相连，其玻璃侧朝下放置于所述样品外托架内部，通过所述样品外托架连接在接杆上，并通过接杆连接所述第三线性移动台。优选的，本技术的用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，还包括：离轴抛物面反射镜，位于所述样品外托架正下方，抽运激光和探测激光共线发射至所述离轴抛物面反射镜，经所述离轴抛物面反射镜反射后聚焦于所述样品上，通过三维移动平台可以根据具体样品尺寸调整焦点与样品的相对位置。优选的，本技术的用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，所述离轴抛物面反射镜的离轴角为90°，在450nm–2μm波长范围内反射率大于90％。优选的，本技术的用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，所述离轴抛物面反射镜采用外螺纹安装转接件、无螺纹的安装转接件或离轴抛物面反射镜安装座进行安装。优选的，本技术的用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，所述第一和第二线性移动台分别沿着所述三维移动平台的X、Y轴移动以调节所述样品外托架的水平位置，所述第三线性移动台沿着所述三维移动平台的Z轴移动以调节样品外托架的竖直高度，使聚焦焦点位于样品外托架内的样品表面或样品内托架的金属传感层表面的不同位置，实现对不同位置样品热物性的测量。优选的，本技术的用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，所述第一线性移动台、第二线性移动台及第三线性移动台具有硬化钢线性轴承及定位梢，组装成右手或左手系正交线性三维移动平台，其正交误差小于5mrad。(三)有益效果从上述技术方案可以看出，本技术用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置至少具有以下有益效果其中之一：(1)通过三维移动平台，可在水平面内移动选择测量点，以达到多次测量提高测量精度的目的，同时在垂直方向移动以调节光路聚焦在样品上，实现方便且精确的控制测量点及聚焦样品；(2)对于液体和粉体形式样品可以在样品内托架内利用液体自身重力或通过施压的方式使液体粉体形式样品充分分布，方便测量样品及界面的热导率等热物性参数；(3)在抽运探测热反射系统中采用离轴抛物面(OAP)反射镜将激光聚焦辐射在样品表面部分，通过离轴抛物面反射镜的离轴设计将光路分离出来，可以起到节省空间，实现样品的更灵活放置作用，有效的消除了透射光学元件会引入的位相延迟和吸收损耗。附图说明图1为本技术用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置的结构示意图。图2为本技术样品内托架示意图。<附图标记说明>1-第一线性移动台；2-第二线性移动台；3-直角支架；4-第三线性移动台；5-接杆；6-样品外托架；7-离轴抛物面反射镜；8-样品内托架固定圈；9-液体粉体形式样品；10-金属传感层；11-玻璃具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本技术进一步详细说明。需要说明的是，在附图或说明书描述中，相似或相同的部分都使用相同的图号。附图中未绘示或描述的实现方式，为所属
中普通技术人员所知的形式。另外，虽然本文可提供包含特定值的参数的示范，但应了解，参数无需确切等于相应的值，而是可在可接受的误差容限或设计约束内近似于相应的值。实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本技术的保护范围。本技术用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，通过离轴抛物面反射镜实现对抽运探测热反射系统中的激光使用不同的方式，如水平激光在水平面改变90度向左或者向右打在垂直放置的样品上或者水平激光在竖直面内改变90度往上或者往下打在样品上，改变光路聚焦辐射在样品表面达到测量更有效的利用空间增加样品放置的自由度，测量功能和范围的扩大；通过样品装置实现液体、粉体等及固液界面的热导率等热物性参数测量；通过三维移动平台水平面内移动选择测量点，以达到多次测量提高测量精度的目的，垂直方向移动以调节光路聚焦在样品上。图1为本技术用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置的结构示意图。如图1所示，本技术用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，包括：第一线性移动台；第二线性移动台；第三线性移动台；转接基板；以及直角支架；其中，所述第一和第二线性移动台通过所述转接基板正交装配，形成XY本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，其特征在于，包括：第一线性移动台；第二线性移动台；第三线性移动台；转接基板；以及直角支架；其中，所述第一和第二线性移动台通过所述转接基板正交装配，形成XY配置移动台，实现水平面内的移动；所述第三线性移动台通过所述直角支架与所述第一和第二线性移动台正交装配，形成三维移动平台；所述第一线性移动台，第二线性移动台，第三线性移动台分别沿所述三维移动平台的X、Y、Z轴方向移动。

【技术特征摘要】
1.一种用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，其特征在于，包括：第一线性移动台；第二线性移动台；第三线性移动台；转接基板；以及直角支架；其中，所述第一和第二线性移动台通过所述转接基板正交装配，形成XY配置移动台，实现水平面内的移动；所述第三线性移动台通过所述直角支架与所述第一和第二线性移动台正交装配，形成三维移动平台；所述第一线性移动台，第二线性移动台，第三线性移动台分别沿所述三维移动平台的X、Y、Z轴方向移动。2.根据权利要求1所述的用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，其特征在于，还包括：样品内托架，用于液体和粉体形式样品测量。3.根据权利要求2所述的用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，其特征在于，所述样品内托架包括样品内托架固定圈和镀有金属传感层的玻璃，所述镀有金属传感层的玻璃包括玻璃和金属传感层，所述样品内托架固定圈中部设有通孔，该通孔与所述镀有金属传感层的玻璃共同构成一个凹状结构，用于盛放液体或粉体形式的样品。4.根据权利要求3所述的用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，其特征在于，还包括：样品外托架，用于固体样品测量或提供对样品内托架的固定。5.根据权利要求4所述的用于抽运探测热反射系统的无物镜测量装置，其特征在于，采用所述样品外托架固定所述样品内托架，其中，所述样品内托架的镀有金属传感层的玻璃的金属侧通过粘合剂与所述样品内托架固定圈相连，其玻璃侧朝下放置于所述样品外托架内部，通过所述样品外托架连...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙方远，邱东，唐大伟，陈哲，王新伟，杨明，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，
类型：新型
国别省市：北京,11