一种原位测量超快扫描电子显微镜系统中泵浦光斑的方法

    公开(公告)号:CN117704962A

    公开(公告)日:2024-03-15

    申请号:CN202211086834.X

    申请日:2022-09-07

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发提供一种原位测量超快扫描电子显微镜系统中泵浦光斑的方法,包括:(1)将泵浦激光聚焦于导电碳胶的平滑表面得到烧蚀光斑,分析确定激光入射在样品表面的角度,以及聚焦于样品表面的具体位置、作用范围、形状、光强分布;(2)使样品达到最佳激发状态,得到在激光辐照下材料表面的某一特定激发位置、特定激发范围中的光生非平衡载流子的完整超快动力学过程;(3)分析烧蚀光斑尺寸与泵浦激光单脉冲能量或者能量密度之间的关系,得到聚焦泵浦光斑的实际参数,并通过SEM图像呈现出的烧蚀光斑的烧蚀情况直观得到泵浦激光光斑的实际情况。本发明能大大简化实验步骤,有效排除在进行额外的外部独立操作时对样品引起的不利影响。

    一种超快扫描电子显微镜系统及其应用方法

    公开(公告)号:CN114678244B

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202210300281.7

    申请日:2022-03-24

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种超快扫描电子显微镜系统及其应用方法。所述系统包括:扫描电镜,将第一近红外飞秒激光转换为定向聚焦的紫外飞秒激光并经阴极激发产生探测用光电子脉冲的探测激光系统,将第二近红外飞秒激光转换为波长可调的定向聚焦的泵浦用飞秒激光脉冲的泵浦激光系统,对所述探测用光电子脉冲及所述泵浦用飞秒激光脉冲达到待测样品表面的光程差进行调节的光学延迟线,对瞬态二次电子信号进行探测的二次电子探测系统,该系统可在超高时空分辨尺度下实时探测材料表面激发态载流子动力学信息。

    一种用于超快扫描二次电子成像的E-T探测器

    公开(公告)号:CN114203503A

    公开(公告)日:2022-03-18

    申请号:CN202111468462.2

    申请日:2021-12-03

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于超快扫描二次电子成像的E‑T探测器,该探测器包括承载本体、光电倍增管、光导管、闪烁体、栅网和滤光片;所述承载本体内依次设置有光电倍增管、光导管和闪烁体;位于所述闪烁体前方的所述承载本体前端设置所述栅网;所述光电倍增管和所述光导管之间设置有至少一个滤光片。本发明通过增加滤光片以及增镀铝膜,实现降低泵浦光与杂散光源对超快扫描成像的干扰,提升图像的信噪比,获得高质量的超快电子扫描图像。

    超快扫描电子显微镜数据自动采集系统及方法

    公开(公告)号:CN115452873B

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202211145589.5

    申请日:2022-09-20

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明提供了一种超快扫描电子显微镜数据自动采集系统及方法,数据采集计算机同时与光学延迟线和SEM控制计算机进行实时通讯,以起到二者的即时控制和相互触发的作用,它们与SEM等实验设备共同组成了SUEM数据自动采集系统。在数据采集计算机中,本发明通过分别调用相关接口控制光学延迟线的移动和SEM的图像采集功能来实现SUEM的数据自动采集工作,实验人员只需要在数据采集计算机中,启动相应数据采集系统,设置好相应的数据采集参数,并连接延迟线和SEM,设定好SEM图像采集参数,即可进行一键式数据自动采集工作。本发明解决了当前超快扫描电子显微镜数据人工采集的重复性高、时间成本大和易操作失误等问题。

    超快扫描电子显微镜数据自动采集系统及方法

    公开(公告)号:CN115452873A

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202211145589.5

    申请日:2022-09-20

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明提供了一种超快扫描电子显微镜数据自动采集系统及方法,数据采集计算机同时与光学延迟线和SEM控制计算机进行实时通讯,以起到二者的即时控制和相互触发的作用,它们与SEM等实验设备共同组成了SUEM数据自动采集系统。在数据采集计算机中,本发明通过分别调用相关接口控制光学延迟线的移动和SEM的图像采集功能来实现SUEM的数据自动采集工作,实验人员只需要在数据采集计算机中,启动相应数据采集系统,设置好相应的数据采集参数,并连接延迟线和SEM,设定好SEM图像采集参数,即可进行一键式数据自动采集工作。本发明解决了当前超快扫描电子显微镜数据人工采集的重复性高、时间成本大和易操作失误等问题。

    一种多功能超快阴极荧光探测系统及其应用方法

    公开(公告)号:CN117686540A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202211069002.7

    申请日:2022-09-02

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种多功能超快阴极荧光系统及其应用方法,该系统包括:用于发射紫外飞秒激光的高重频飞秒激光系统、用于将紫外飞秒激光转换为阴极荧光的场发射扫描电镜系统、用于收集阴极荧光的阴极荧光收集系统、集成多个探测模块的阴极荧光分析系统以及用于引导光信号转换选择传递的空间光路系统。本发明提供的多功能超快阴极荧光系统中集成了多个功能模块,根据样品的特性对其荧光信号进行全面的分析,实现了阴极荧光的偏振分析、强度探测、角分辨光谱探测、全光谱信息探测或超快时间分辨信息探测多个探测功能;其中使用了肖特基场发射的钨灯丝作为超快光阴极,提升了电子脉冲的时空相干性,可以获得高清晰的扫描电镜图像和稳定的发射束流。

    监测超快电子显微镜探测光斑位置的方法及装置

    公开(公告)号:CN113654462B

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202110977982.X

    申请日:2021-08-23

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种监测超快电子显微镜探测光斑位置的装置及方法,该装置包括飞秒探测激光脉冲、反射镜、激光聚焦透镜、分束镜、CCD相机及光学法兰窗口;飞秒探测激光脉冲由反射镜反射后,经激光聚焦透镜进行聚焦,聚焦激光入射到分束镜分成两束;经分束镜出射的一束聚焦激光根据分束比以一定角度入射到CCD相机中呈现光斑图像;经分束镜出射的另外一束聚焦激光作为探测激光脉冲从光学法兰窗口正入射到超快电子显微镜电子枪的光阴极灯丝尖端,激发灯丝产生探测光电子脉冲。本发明为快速准确得到探测激光光斑作用于灯丝尖端产生光电子探测脉冲的实时状态提供了新型便利的途径。

    监测超快电子显微镜探测光斑位置的方法及装置

    公开(公告)号:CN113654462A

    公开(公告)日:2021-11-16

    申请号:CN202110977982.X

    申请日:2021-08-23

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种监测超快电子显微镜探测光斑位置的装置及方法,该装置包括飞秒探测激光脉冲、反射镜、激光聚焦透镜、分束镜、CCD相机及光学法兰窗口;飞秒探测激光脉冲由反射镜反射后,经激光聚焦透镜进行聚焦,聚焦激光入射到分束镜分成两束;经分束镜出射的一束聚焦激光根据分束比以一定角度入射到CCD相机中呈现光斑图像;经分束镜出射的另外一束聚焦激光作为探测激光脉冲从光学法兰窗口正入射到超快电子显微镜电子枪的光阴极灯丝尖端,激发灯丝产生探测光电子脉冲。本发明为快速准确得到探测激光光斑作用于灯丝尖端产生光电子探测脉冲的实时状态提供了新型便利的途径。

    一种基于超表面和铌酸锂混合结构的片上太赫兹传感增强器件

    公开(公告)号:CN110160984A

    公开(公告)日:2019-08-23

    申请号:CN201910021639.0

    申请日:2019-01-08

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于超表面和铌酸锂混合结构的片上太赫兹传感增强器件。其目的在于对微量生物化学物质进行高灵敏度检测。通过调节金属天线的长度和介质层二氧化硅的厚度,实现在更宽的频率范围内对不同药品的探测。采用的方案是:将天线阵列超表面镀在沉积了二氧化硅层的亚波长铌酸锂波导表面,然后在超表面上方涂抹薄层化学药品。通过激发天线局域表面等离子体,从而增强物质对特征频段光的吸收,实现对物质的高灵敏探测。本发明解决了由于样品体积小,与光场作用弱,而造成信号微弱的问题。本发明具有装置简易,体积小,测量种类多,高灵敏度,便于操控等显著特点,广泛适用于生物化学、医学等领域对微量物质的太赫兹特征波谱的传感探测。

    一种用于超快扫描二次电子成像的E-T探测器

    公开(公告)号:CN114203503B

    公开(公告)日:2024-11-05

    申请号:CN202111468462.2

    申请日:2021-12-03

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于超快扫描二次电子成像的E‑T探测器,该探测器包括承载本体、光电倍增管、光导管、闪烁体、栅网和滤光片;所述承载本体内依次设置有光电倍增管、光导管和闪烁体;位于所述闪烁体前方的所述承载本体前端设置所述栅网;所述光电倍增管和所述光导管之间设置有至少一个滤光片。本发明通过增加滤光片以及增镀铝膜,实现降低泵浦光与杂散光源对超快扫描成像的干扰,提升图像的信噪比,获得高质量的超快电子扫描图像。

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