适用于极低温和强磁场的成像系统技术方案

技术编号:43673320 阅读:25 留言:0更新日期:2024-12-18 20:58
本发明专利技术是通过如下的技术方案来实现:适用于极低温和强磁场的成像系统,包括激光源、光路系统、样品台、成像系统、数据处理系统、可以将样品环境温度降低至20K以下的低温制冷系统以及可以在样品区域产生60T以下的强磁场系统,所述低温制冷系统包括直接接触样品台的冷却头、实时监测温度的温度传感器以及进行温度调节的反馈系统,所述强磁场系统周围配备有冷却系统。本发明专利技术通过高效的低温制冷系统,能够在20K以下的极低温环境下稳定运行,适用于研究低温超导材料和量子材料,同时本发明专利技术通过强磁场系统能够在数特斯拉的强磁场下进行拉曼和SHG成像,适用于研究强磁场对材料的影响,从而在强磁场条件下,能够揭示材料的磁相变和磁光效应。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及技术成像系统领域,具体为适用于极低温和强磁场的成像系统


技术介绍

1、在科学研究和工业应用中,拉曼光谱技术和二次谐波生成(shg)成像技术被广泛应用于材料分析和生物医学成像。拉曼光谱技术利用光子与材料分子振动模式的相互作用,提供了丰富的分子结构信息,而shg成像技术通过非线性光学效应提供高分辨率的结构成像。这些技术通常在常温和低磁场环境中进行,对于大多数材料的表征已显示出较高的效用。

2、尽管现有的拉曼光谱和shg成像系统在常温和低磁场环境中表现出色,但它们在以下方面存在显著的不足:

3、(1)温度限制:

4、现有系统通常在常温或略低温度下操作,难以在极低温环境下进行实验,这限制了对一些低温超导材料和量子材料的研究,无法揭示这些材料在极低温下的物理特性。

5、(2)磁场限制:

6、现有系统大多在低磁场环境下工作,无法在强磁场条件下进行有效成像和分析,这对于研究某些强磁场下的物理现象和材料特性,例如磁性材料的相变和磁场对材料结构的影响,构成了巨大的障碍。

<p>7、(3)系统稳本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.适用于极低温和强磁场的成像系统,其特征在于:包括激光源、光路系统、样品台、成像系统、数据处理系统、可以将样品环境温度降低至20K以下的低温制冷系统以及可以在样品区域产生60T以下的强磁场系统,所述低温制冷系统包括直接接触样品台的冷却头、实时监测温度的温度传感器以及进行温度调节的反馈系统,所述强磁场系统周围配备有冷却系统。

2.根据权利要求1所述的适用于极低温和强磁场的成像系统,其特征在于:所述低温制冷系统采用液氦或闭循环制冷技术或氦-3制冷系统或固态制冷系统。

3.根据权利要求2所述的适用于极低温和强磁场的成像系统,其特征在于:所述强磁场系统集成了超导线圈设计...

【技术特征摘要】

1.适用于极低温和强磁场的成像系统,其特征在于:包括激光源、光路系统、样品台、成像系统、数据处理系统、可以将样品环境温度降低至20k以下的低温制冷系统以及可以在样品区域产生60t以下的强磁场系统,所述低温制冷系统包括直接接触样品台的冷却头、实时监测温度的温度传感器以及进行温度调节的反馈系统,所述强磁场系统周围配备有冷却系统。

2.根据权利要求1所述的适用于极低温和强磁场的成像系统,其特征在于:所述低温制冷系统采用液氦或闭循环制冷技术或氦-3制冷系统或固态制冷系统。

3.根据权利要求2所述的适用于极低温和强磁场的成像系统,其特征在于:所述强磁场系统集成了超导线圈设计的电磁铁或永磁体或超导线圈与永磁体的结合。

4.根据权利要求1所述的适用于极低温和强磁场的成像系统,其特征在于:所述光路系统采用透镜和反射镜系统或光纤光路系统或全反射镜光路系统。

5.根据权利要求4所述的适用于极低温和强磁场的成像系统,其特征在于:所述光路系统中的光学元件采用耐低温材料,并在设计上减少热膨胀效应。

6.根据权利要求5所述的适用于极低温和强磁场...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱子龙严俊杰王伟
申请(专利权)人:艾博纳微纳米科技江苏有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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