一种研究铁基超导薄膜材料自旋特性的装置及其工作方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种研究铁基超导薄膜材料自旋特性的装置及其工作方法。所述装置包括沿光路依次设置的C波段激光器、光隔离器、可调衰减器、消色散光纤、光纤分束器、第一声光频移器、第一光纤调整架、透射式分光光栅、消色差聚焦透镜、设置在电动旋转台上的相位延迟器、凹面聚焦镜、可变低温环境、可调光阑、聚焦透镜、沃拉斯顿棱镜和平衡光探测器。本发明专利技术所述研究铁基超导薄膜材料自旋特性的装置，基于瞬态光栅技术，采用光纤进行耦合，有效降低了实验低成本，便于将设备小型化，同时降低背景杂散光。

【技术实现步骤摘要】
一种研究铁基超导薄膜材料自旋特性的装置及其工作方法
本专利技术涉及一种研究铁基超导薄膜材料自旋特性的装置及其工作方法，属于超导薄膜材料光学研究的

技术介绍
铁基超导材料是继铜氧化物高温超导体发现以来，超导领域最重要的发现，铁基超导材料属于强关联体系，其超导机理尚不明确，物理性质尚未完全得到深入研究。其中超导能力、电子输运性质、热力学性质等已经有相关理论阐释，然而由于其自旋涨落各向异性，不同于铜氧化物高温超导体，目前实验相关的研究还不完善。瞬态光栅法属于超快光谱学的一种实验手段，在生物、化学的分子解离动力学研究中得到了广泛的应用。瞬态光栅光谱技术基于四波混频过程，能够有效将激发光与信号光分离，使信号光无背底，从而提高信噪比。但该技术在铁基高温超导体的测量上还未得到应用。瞬态光栅法多采用同步光学采集方式，即从同一激光器分出的两束激光，通过移动电动机械式位移平台，调整两束激光脉冲的相对延迟时间。机械式位移平台不可避免的会引起光路的抖动，导致该分支光路发生微小偏移，并增大光路的调节难度。此外机械位移平台的移动时间、稳定时间往往会使单次实验测量时间在几十分钟以上。反铁磁自旋涨落被认为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种研究铁基超导薄膜材料自旋特性的装置，其特征在于，包括沿光路依次设置的C波段激光器、光隔离器、可调衰减器、消色散光纤、光纤分束器、第一声光频移器、第一光纤调整架、透射式分光光栅、消色差聚焦透镜、设置在电动旋转台上的相位延迟器、凹面聚焦镜、可变低温环境、可调光阑、聚焦透镜、沃拉斯顿棱镜和平衡光探测器；所述光纤分束器还通过第二声光频移器、半波片、第二光纤调整架与透射式分光光栅连接。

【技术特征摘要】
1.一种研究铁基超导薄膜材料自旋特性的装置，其特征在于，包括沿光路依次设置的C波段激光器、光隔离器、可调衰减器、消色散光纤、光纤分束器、第一声光频移器、第一光纤调整架、透射式分光光栅、消色差聚焦透镜、设置在电动旋转台上的相位延迟器、凹面聚焦镜、可变低温环境、可调光阑、聚焦透镜、沃拉斯顿棱镜和平衡光探测器；所述光纤分束器还通过第二声光频移器、半波片、第二光纤调整架与透射式分光光栅连接。2.根据权利要求1所述的研究铁基超导薄膜材料自旋特性的装置，其特征在于，所述C波段激光器输出激光的波长为1500～1600nm，脉冲宽度在皮秒或纳秒量级，重复频率在1GHz以上。3.根据权利要求1所述的研究铁基超导薄膜材料自旋特性的装置，其特征在于，所述第一声光频移器和第二声光频移器分别匹配设置有控制器。4.根据权利要求1所述的研究铁基超导薄膜材料自旋特性的装置，其特征在于，所述可调衰减器通过保偏光纤与消色散光纤的输入端熔融连接，所述光纤分束器通过保偏光纤与消色散光纤的输出端熔融连接。5.一种如权利要求1-4任意一项所述研究铁基超导薄膜材料自旋特性装置的工作方法，其特征在于，包括步骤如下：1)将样品设置在可变低温环境中；所述C波段激光器发出的激光耦合到光隔离器，激光定向传输；2)定向传输的激光经可调衰减器进行衰减；3)光纤分束器将可调衰减器中的光分成光强大小不同的两束激光，光强较强的分支为泵浦光，光强较弱的分支为探测光；4)泵浦光和探测光分别经过第一声光频移器和第二声光频移器，第一声光频移器和第二声光频移器分别将泵浦光和探测光的频率由f移动到f+fs,fs为超声频率；5)调整第一光纤调整架和第二光纤调整架，使泵浦光与探测光聚焦到透射式分光光栅上同一点，分成四束光；探测光分成探测衍射光和参考衍射光...

【专利技术属性】
技术研发人员：张飒飒，陈霞，张衍敏，陈天弟，王骏齐，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37