(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210750949.8 (22)申请日 2022.06.28 (71)申请人 电子科技大 学 地址 611731 四川省成 都市高新区 （西区） 西源大道 2006号 (72)发明人 彭波　郭永正　 (74)专利代理 机构 电子科技大 学专利中心 51203 专利代理师 闫树平 (51)Int.Cl. G01N 21/17(2006.01) G01N 21/65(2006.01) G01N 21/64(2006.01) G01N 21/41(2006.01) G01N 21/19(2006.01)G01N 21/01(2006.01) (54)发明名称 一种室温强场磁光电多物理场低温扫描成 像系统 (57)摘要 本发明涉及磁光测试系统领域， 具体为一种 室温强场磁光电多物理场低温扫描成像系统。 本 发明利用磁体、 低温恒温器、 常温扫描位移台和 常温物镜， 在实现超强磁场、 极低温和真空极端 测量条件下， 无需使用条件苛刻且昂贵的低温真 空物镜和低温扫描位移台， 仅需常规的常温扫描 位移台和常温物镜即可实现极端条件测试以及 控温定点测试。 本发明通过设置不同设备参数以 及控制光谱仪、 探测器与光弹调制器可实现磁 场、 电场、 光场和微波的同时激励下的拉曼、 荧 光、 磁光克尔、 磁圆二色谱、 线二色谱、 双折射等 扫描成像测试。 有效解决了行业磁光特性研究不 能达到对样品低温、 多常温外场联用调控测试样 品磁、 光、 电性质； 降低了实验研究成本以及技术 设备难度。 权利要求书2页 说明书5页 附图3页 CN 115060657 A 2022.09.16 CN 115060657 A 1.一种室温强场磁光电多物理场低温扫描成像系统， 其特征在于： 由磁体、 低温恒温 器、 常温扫描位移台、 激光器、 常温物镜、 光弹调制器、 光谱仪、 探测器、 控制器、 锁相放大器、 电压源、 电流源、 射频源和电脑构成； 所述激光器提供波长范围200nm～2000nm的激光， 激光依次经光阑、 偏振片和光弹调制 器调制后， 通过分光镜反射进入常温物镜； 所述光弹调制器用于调制激光 o光和e光的相位差来调制激光 光束的偏振状态； 所述常温物镜用于聚焦激光光束和收集待测样品反馈的光学信号； 通过控制常温物镜 上下移动 将分光镜反射来的激光光束聚焦于待测样品上， 之后收集待测样品反馈的光学信 号， 再依次经分光镜、 滤色片和偏振片后被透 镜聚焦耦合进光谱仪， 随后传输 至探测器； 所述光谱仪用于分辨待测样品反馈的光学信号的频率特 征； 所述探测器用于 探测待测样品反馈的光学信号强度； 所述锁相放大器分离放大处理探测器转换的特定频率信号， 根据收集光强度、 频率的 差异， 在电脑端实现对待测样品物性的分析和表征； 所述控制器根据不同的测试内容对上述光弹调制器、 光谱仪、 探测器和锁相放大器的 开关以及参数进行选择控制； 所述磁体用于提供室温环境的均匀可调磁场； 所述低温恒温器用于提供真空低温环境， 将放置其中的待测样品冷却至预设温度并保 温； 低温恒温器上 方带有透光石英窗口， 以将激光聚焦于待测样品； 所述常温扫描位移台用于对低温恒温器的承托固定， 通过控制常温扫描位移台在水平 面内移动来带动置于低温恒温器内的待测样品进 行移动， 以实现在常温下的外加磁光电多 场来对待测样品光学、 电学、 磁学特性进 行各个移动位置的逐点移动扫描测试； 所述逐点移 动扫描测试指控制常温扫描位移台移动， 以选取待测样品不同区间范围进行测试； 所述电压源、 电流源和射频源通过与低温恒温器上特定导线接口相连来对待测样品提 供可调节的电场及电磁场环境； 特定导线 是指导线一端 连接待测样品， 一端 连接室温BNC接 口、 DB插孔、 M12航空插孔和射频同轴接口。 2.如权利要求1所述室温强场磁光电多物理场低温扫描成像系统， 其特征在于： 所述待 测样品的测试区间范围通过选用不同的探测器与光谱仪收集狭缝来改变。 3.如权利要求1所述室温强场磁光电多物理场低温扫描成像系统， 其特征在于： 所述低 温恒温器设有铜立柱台， 待测样品置 于其上， 以更好的导热。 4.如权利要求1所述室温强场磁光电多物理场低温扫描成像系统， 其特征在于： 所述常 温物镜为多目镜组， 面对不同测试待测样品通过转换器换用相应倍 率物镜进行测试。 5.如权利要求1所述室温强场磁光电多物理场低温扫描成像系统的使用方法， 其特征 在于， 包括以下步骤： 将放置有待测样品的低温恒温器和常温物镜分别 置于磁体提供的室温均匀磁场区域， 以实现在室温环境中对低温真空的待测样品施加可调节的磁场； 通过控制常温物镜上下移动将激光光束聚焦于待测样品上， 配合电压源、 电流源和射 频源通过与低温恒温器上特定导线接口相连对待测样品提供可调节的电场及电磁场环境， 实现外加磁光电多场； 通过固定在一起的常温扫描位移台带动低温恒温器在 常温环境中水平位移， 来对置于权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115060657 A 2低温恒温器置物台上待测样品的不同选定区间范围， 进 行光学、 电学、 磁学特性逐点移动扫 描控制。 6.如权利要求1所述室温强场磁光电多物理场低温扫描成像系统的使用方法， 其特征 在于： 还包括通过调控磁体、 低温恒温器、 扫描位移台、 激光器、 探测器、 光弹调制器、 电压 源、 电流源和射频源联用， 实现对待测样品在磁场、 电场和光场下 的互耦调制， 调控待测样 品的低温光学、 电学和磁学性能， 并实现逐点扫描成像测试。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115060657 A 3