[發明專利]基于傅立葉變換紅外光譜儀的磁光調制反射光譜裝置

無效

• 申請號: 201410258864.3
• 申請日: 2014-06-12
• 公開（公告）號: CN104034686A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 邵軍;朱亮;陳熙仁
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海技術物理研究所
• 主分類號: G01N21/3563
• 分類號: G01N21/3563
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 郭英

1.一種基于傅立葉變換紅外光譜儀的磁光調制反射光譜裝置，它包括傅立葉調制與變換系統(1)，低溫光學磁場系統(2)，光調制與探測系統(3)，光路耦合系統(4),其特征在于：

裝置實施PR測試時，探測光引自FTIR光譜儀(1011)中的寬波段光源(101)；光源(101)根據具體實驗需求為鹵燈或碳硅棒；光源(101)發出的探測光通過光闌(102)依次入射到離軸拋物面鏡(103)、分束器(105)；分束器將探測光分為兩部分，一部分反射到定鏡(104)上并由同一光路反射并透過分束器(105)，另一部分入射到動鏡(106)上并由其從同一光路逆向反射到分束器(105)并由其反射，與定鏡(104)的反射光匯成同一路出射光；出射光匯入光路耦合系統(4)的探測光路單元(401)，由光路耦合系統(4)聚焦到低溫光學磁場系統(2)中的樣品托(202)，由樣品托(202)上的樣品反射回到光路耦合系統(4)的檢測光路單元(402)，光路耦合系統(4)將信號光送入檢測器(304)轉化為電信號；經過檢測器(304)配套的低通濾波器濾波后送入光譜儀控制系統(107)；

PR的泵浦光引自光調制與探測系統(3)的激光器(303)，經斬波器(302)調制后送入光路耦合系統(4)中的激光反射鏡(403)，由其中的激光反射鏡反射到樣品托(202)上，與探測光光斑交迭，誘導反射信號產生變化量；反射信號變化量再經過檢測光路單元(402)送入檢測器(304)，檢測器(304)將信號饋入鎖相放大器(301)中，鎖相放大器(301)的參考信號由斬波器(302)提供；鎖相放大器(301)將解調制信號饋入光譜儀控制系統(107)；

FTIR光譜儀(1011)、光學低溫磁體(202)與計算機(1010)相連，同時計算機(1010)對光譜儀輸出的數據進行快速傅立葉變換而獲得PR光譜信號。

2.根據權利要求1所述的一種基于傅立葉變換紅外光譜儀的磁光調制反射光譜裝置，其特征在于：所述的FTIR光譜儀(1011)為步進掃描FTIR光譜儀。

3.根據權利要求1所述的一種基于傅立葉變換紅外光譜儀的磁光調制反射光譜裝置，其特征在于：所述的激光器(303)所輸出的光子能量高于待測樣品的帶隙能量。

4.根據權利要求1所述的一種基于傅立葉變換紅外光譜儀的磁光調制反射光譜裝置，其特征在于：所述的檢測器(304)為同時輸出直流和交流兩個通道信號的高速低噪聲前置放大器。

5.根據權利要求1所述的一種基于傅立葉變換紅外光譜儀的磁光調制反射光譜裝置，其特征在于：所述的激光器(303)、分束器(105)、檢測器(304)和寬波段光源(101)采用氬離子激光器、鹵素燈或硅碳棒、氟化鈣或溴化鉀分束器，硅、銦鎵砷或液氮制冷碲鎘汞檢測器的不同組合,實現0.5-20微米波段光譜的有效測量。