[發明專利]一種應力環境下的顯微紅外光譜樣品臺

在審

• 申請號: 202211046392.6
• 申請日: 2022-08-30
• 公開（公告）號: CN115326740A
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 劉恒劼;胡傳圣;戚澤明
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: G01N21/3563
• 分類號: G01N21/3563;G01N21/01
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 趙春華

1.一種應力環境下的顯微紅外光譜樣品臺，其特征在于，包括：

應力控制裝置(1)，用于夾持待測樣品(5)并對所述待測樣品(5)自動施加應力，同時測量所述待測樣品(5)的形變量；

樣品恒溫裝置(2)，用于對所述待測樣品(5)進行溫度控制，以使所述待測樣品(5)保持在預設的恒定溫度下；

樣品腔(3)，用于為所述應力控制裝置(1)、所述樣品恒溫裝置(2)及所述待測樣品(5)提供相對穩定的封閉環境，且具有與所述待測樣品(5)正對布置的紅外透射窗(31)，所述紅外透射窗(31)為能夠允許預設波段紅外光透射的材料制作而成；

紅外顯微鏡(4)，包括載物臺(41)和顯微鏡頭(42)，所述載物臺(41)用于裝載固定所述樣品腔(3)，并能夠調節所述樣品腔(3)的位置；所述顯微鏡頭(42)用于透過所述紅外透射窗(31)觀測所述待測樣品(5)。

2.如權利要求1所述的應力環境下的顯微紅外光譜樣品臺，其特征在于，所述紅外透射窗(31)包括設置于所述樣品腔(3)的頂腔壁的上紅外透射窗(311)和設置于所述樣品腔(3)的底腔壁的下紅外透射窗(312)；所述顯微鏡頭(42)包括與所述上紅外透射窗(311)相對布置的上顯微鏡頭(421)和與所述下紅外透射窗(312)相對布置的下顯微鏡頭(422)。

3.如權利要求1所述的應力環境下的顯微紅外光譜樣品臺，其特征在于，所述應力控制裝置(1)包括：

第一夾頭(11)及第二夾頭(12)，分別用于夾持所述待測樣品(5)的兩端；

驅動單元(13)，用于驅動所述第一夾頭(11)與所述第二夾頭(12)靠近或遠離，以對所述待測樣品(5)執行壓縮或拉伸操作；

測距單元，用于測量所述待測樣品(5)的形變量；

應力檢測器，用于檢測當前施加于所述待測樣品(5)的應力值；

應力控制器(14)，用于根據所述應力檢測器所檢測的應力值協同控制所述驅動單元(13)動作，以在所述待測樣品(5)上施加預設應力值。

4.如權利要求3所述的應力環境下的顯微紅外光譜樣品臺，其特征在于，所述第一夾頭(11)與所述第二夾頭(12)在水平方向上呈相對布置，所述應力控制裝置(1)還包括設置于所述第一夾頭(11)與所述第二夾頭(12)之間且支托于所述待測樣品(5)下方的樣品支托臺(15)，所述樣品支托臺(15)上設置有用于所述紅外顯微鏡(4)的光線透過的透射孔(150)，所述待測樣品(5)至少部分位于所述透射孔(150)所在區域。

5.如權利要求1所述的應力環境下的顯微紅外光譜樣品臺，其特征在于，所述樣品恒溫裝置(2)包括：

溫度傳感器，用于檢測所述待測樣品(5)的溫度；

溫度調節單元(21)，用于對所述待測樣品(5)進行溫度調節；

溫度控制器(22)，用于根據所述溫度傳感器所檢測的溫度信息，協同控制所述溫度調節單元(21)對所述待測樣品(5)進行溫度調節，以使所述待測樣品(5)保持在預設溫度值。

6.如權利要求5所述的應力環境下的顯微紅外光譜樣品臺，其特征在于，所述溫度調節單元(21)包括用于與所述待測樣品(5)接觸的調溫板，所述調溫板內設置有用于對所述待測樣品(5)進行冷卻降溫的冷卻系統(211)和用于對所述待測樣品(5)進行加熱升溫的加熱系統(212)。

7.如權利要求6所述的應力環境下的顯微紅外光譜樣品臺，其特征在于，所述冷卻系統(211)包括設置于所述調溫板內部的液氮冷卻流道(211a)和/或液氦冷卻流道(211b)；

和/或，所述加熱系統(212)包括與所述調溫板傳熱布置的電加熱絲。

8.如權利要求1所述的應力環境下的顯微紅外光譜樣品臺，其特征在于，所述樣品腔(3)內還設置有吹掃系統，所述吹掃系統用于排空所述樣品腔(3)內的水氣。