显微光电流测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术为一种显微光电流测试装置，该显微光电流测试装置包括入射光源、光谱仪、光束切换装置和显微物镜，入射光源与光谱仪的入射端连接，光谱仪的出射端通过光纤组件与光束切换装置的入射端连接，光束切换装置上设置有光线反射装置，以将光纤组件发射的光线垂直地射入至显微物镜中。本实用新型专利技术解决了微小物品无法实现全光谱的绝对光谱响应测试的技术问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
显微光电流测试装置


[0001]本技术涉及光电流测试
，尤其涉及一种显微光电流测试装置。

技术介绍

[0002]随着第三代半导体光电材料(如：二维材料或者晶圆等)，以及相机感光面单个像素，研究的蓬勃发展，其材料性能及器件工作机制都与传统半导体材料和器件有很大差异，显微光电流测试系统成为研究材料性能和检测材料光电流强度分布的重要设备，既可以用于测量光电材料的光电响应信号，又可以表征材料的光电性质。
[0003]显微光电流测试系统中光源是通过显微镜入射到被测样品上，样品电极需要用微米级电极连接引出电信号，并传导到数据采集系统中。微纳半导体光电材料的感光面积一般在几个微米到百微米之间，需要扎探针的电极大小一般在几个微米到百微米之间。而第三代半导体光电材料在光电流显微系统中的测试过程为先将被测样品放置在样品载物台上，然后在成像CCD(即：监控相机)中找到要测试的样品，探针移动到对应电极位置，观察CCD扎探针，将测试样品位置与测试光斑位置重合开始测量。
[0004]现有的探针座通常是固定在U型结构架上，U型结构架固定在整体底座上，整体底座体积较小且不能整体移动，这样在显微光路光电测试系统中使用时会存在两个问题：一、样品放置到探针台上后需要扎探针，扎探针过程中样品位置可能会有微小移动，因此，会导致扎完探针后被测样品位置与光斑位置不重合；二、有些样品面积较大(如：百微米级别)，电极距离相对也较大(约百微米)，会超出CCD的监控视场，导致两个电极不能在同一个视场中出现，则需要移动样品位置扎探针，操作十分不便；现有的显微光电测试系统都是在探针台结构上做的改进，其测试的光束主要针对激光光束，如果入射光束是激光光路，则无法满足全光谱测试。另一种方法为，通过光纤将全光谱光束照射到样品上，但是全光谱的光纤出射光无法直接聚焦到较小的光斑尺寸，只能测试光电流曲线，而无法测试绝对光谱响应度，适用效果不佳。
[0005]针对相关技术中微小物品无法实现全光谱的绝对光谱响应测试的问题，目前尚未给出有效的解决方案。
[0006]由此，本专利技术人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种显微光电流测试装置，以克服现有技术的缺陷。

技术实现思路

[0007]本技术的目的在于提供一种显微光电流测试装置，在保留了显微镜的照明和监控功能的前提下，能够实现微小样品的全光谱的绝对光谱响应度扫描，而且本技术能够实现量子效率和光电流的绝对值的测试。
[0008]本技术可采用下列技术方案来实现的：
[0009]本技术提供了一种显微光电流测试装置，所述显微光电流测试装置包括入射光源、光谱仪、光束切换装置和显微物镜，其中：
[0010]所述入射光源与所述光谱仪的入射端连接，所述光谱仪的出射端通过光纤组件与所述光束切换装置的入射端连接，所述光束切换装置上设置有光线反射装置，以将所述光纤组件发射的光线垂直地射入至所述显微物镜中。
[0011]在本技术的一较佳实施方式中，所述显微光电流测试装置还包括聚焦装置，所述聚焦装置的入射端与所述入射光源连接，所述聚焦装置的出射端与所述光谱仪的入射端连接。
[0012]在本技术的一较佳实施方式中，所述光纤组件包括光纤和光纤准直器，所述光纤的一端与所述光谱仪的出射端连接，所述光纤的另一端通过所述光纤准直器与所述光束切换装置的入射端连接。
[0013]在本技术的一较佳实施方式中，所述显微光电流测试装置还包括激光器，所述光束切换装置能移动地将所述激光器所发射的光线垂直地射入至所述显微物镜中。
[0014]在本技术的一较佳实施方式中，所述光束切换装置为移动平台，通过移动所述移动平台，以切换所述光纤组件所发射的光线或者所述激光器所发射的光线入射到所述显微物镜中。
[0015]在本技术的一较佳实施方式中，所述显微物镜的下方设置有可移动位置的探针台，所述探针台上放置有测试物品。
[0016]在本技术的一较佳实施方式中，所述显微光电流测试装置还包括监控相机和调节所述物品的反射光角度的切换结构，所述切换结构能移动或者转动地设置于所述显微物镜的上方，所述监控相机设置于所述切换结构的一侧，通过所述切换结构调控所述物品的反射光射入至所述监控相机中。
[0017]在本技术的一较佳实施方式中，所述切换结构为半透半反镜片。
[0018]在本技术的一较佳实施方式中，所述半透半反镜片与所述显微物镜之间设置有照明光源。
[0019]在本技术的一较佳实施方式中，所述入射光源为白光光源。
[0020]由上所述，本技术的显微光电流测试装置的特点及优点是：光线传送过程中通过光纤组件和光束切换装置将其准直地入射至显微物镜中，通过探针台可以精确移动测试物品的位置，使光斑能够与测试物品相重合，通过显微物镜的设置可以使出射光直接聚焦至微小的物品上，实现对绝对光谱响应度的测试；另外，由于入射光源、光谱仪和光纤组件的设置，可根据测试需要通过光谱仪选择不同波长的光线进行输出，从而满足全光谱测试的需求。本技术首次实现了微小物品的全光谱的绝对光谱响应度扫描，大大提高了对微小物品光电流测试的准确度。
附图说明
[0021]以下附图仅旨在于对本技术做示意性说明和解释，并不限定本技术的范围。其中：
[0022]图1：为本技术显微光电流测试装置的结构框图。
[0023]图2：为本技术显微光电流测试装置的俯视图。
[0024]图3：为本技术显微光电流测试装置的正视图。
[0025]本技术中的附图标号为：
[0026]1、入射光源；
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2、聚焦装置；
[0027]3、光谱仪；
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4、光纤；
[0028]5、激光器；
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6、光束切换装置；
[0029]7、切换结构；
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8、监控相机；
[0030]9、照明光源；
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10、显微物镜；
[0031]11、探针台；
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12、测试平台；
[0032]13、光纤准直器；
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14、光纤组件。
具体实施方式
[0033]为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本技术的具体实施方式。
[0034]如图1至图3所示，本技术提供了一种显微光电流测试装置，该显微光电流测试装置包括入射光源1、光谱仪3、光束切换装置6和显微物镜10，其中：入射光源1与光谱仪3的入射端连接，光谱仪3的出射端通过光纤组件14与光束切换装置6的入射端连接，光束切换装置6上设置有光线反射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种显微光电流测试装置，其特征在于，所述显微光电流测试装置包括入射光源、光谱仪、光束切换装置和显微物镜，其中：所述入射光源与所述光谱仪的入射端连接，所述光谱仪的出射端通过光纤组件与所述光束切换装置的入射端连接，所述光束切换装置上设置有光线反射装置，以将所述光纤组件发射的光线垂直地射入至所述显微物镜中。2.如权利要求1所述的显微光电流测试装置，其特征在于，所述显微光电流测试装置还包括聚焦装置，所述聚焦装置的入射端与所述入射光源连接，所述聚焦装置的出射端与所述光谱仪的入射端连接。3.如权利要求1所述的显微光电流测试装置，其特征在于，所述光纤组件包括光纤和光纤准直器，所述光纤的一端与所述光谱仪的出射端连接，所述光纤的另一端通过所述光纤准直器与所述光束切换装置的入射端连接。4.如权利要求1所述的显微光电流测试装置，其特征在于，所述显微光电流测试装置还包括激光器，所述光束切换装置能移动地将所述激光器所发射的光线垂直地射入至所述显微物镜中。5.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：张素侠，蔡宏太，于浩，
申请(专利权)人：北京卓立汉光仪器有限公司，
类型：新型
国别省市：