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原文传递基于微波调相谱技术的探针式电子自旋检测方法

专利名称：	基于微波调相谱技术的探针式电子自旋检测方法
摘要：	本发明公开了一种基基于微波调相谱技术的探针式电子自旋检测方法，包括如下步骤：（1）、将微波发生器信号输出端接入微波共振器，接着将信号通过悬臂梁接入纳米探针；（2）、打开微波源，探针尖端发射微波扫频信号，设置微波场频率范围，未放入样品时扫描将数据初始化后，将样品放置在载物台上；（3）、设置样品扫描区域及精确度后开始扫描，探针在扫描区域内进行高速移动，微波信号穿入样品内部，样品内部的电子吸收能量发生跃迁，信号返回探针并将反馈信号传送至数据采集端；（4）、根据采集端采集的信号分析数据，生成微波吸收分布图谱，从而判断样品中发生电子自旋共振的位置，进一步可以得出样品内部结构。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山西;14
申请人：	中北大学
发明人：	唐军;郭浩;刘俊;刘文耀;赵锐;杜芳芳;朱强;张真榕
专利状态：	有效
发布日期：	2019-01-01T00:00:00+0800
申请号：	CN201810227009.4
公开号：	CN108469447A
代理机构：	太原科卫专利事务所(普通合伙) 14100
代理人：	朱源;武建云
分类号：	G01N24/10(2006.01)I;G;G01;G01N;G01N24;G01N24/10
申请人地址：	030051 山西省太原市学院路3号
主权项：	1.一种基于微波调相谱技术的探针式电子自旋检测方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）、将微波发生器（2）信号输出端接入微波谐振器（3），接着将信号通过悬臂梁（4）接入纳米探针（5），纳米探针（5）通过电子线路同时具备微波发射和接收功能，该纳米探针一方面发射来自微波共振器的微波、一方面接收对样品扫描区域内被吸收后反射的微波；纳米探针（5）的微波输出端通过检波器和低频放大器连接示波器；载物台（6）处设置一个由永磁铁（7）产生的稳恒磁场，在永磁铁外设置有调场线圈（9），所述调场线圈（9）通过移相器（8）连接可调电源（10）；载物台（6）中心固定有具有电子自旋性质的样品（1），纳米探针（5）固定在悬臂梁（4）上，通过调节二维操作平台，使纳米探针针尖置于样品上方；（2）、打开微波生成器（2），纳米探针尖端发射微波扫频信号，通过调场线圈产生一个低频交变磁场，迭加到稳恒磁场上去，观察和调节共振现象，确定该样品所对应的微波场频率范围；（3）、设置好微波场频率，未放入样品时扫描将数据初始化后，将样品放置在载物台上；微波发生器输出微波后，先手动调整样品位置，接着探针在平台表面扫描，以确定样品边界；设置样品扫描区域及精确度后开始扫描，探针在扫描区域内进行移动，微波信号穿入样品内部，样品内部的电子吸收能量发生跃迁，信号返回探针并将反馈信号传送至数据采集端；（4）、设置样品扫描区域及精确度后开始扫描，纳米探针在扫描区域内进行移动，微波信号穿入样品内部，样品内部的电子吸收能量发生跃迁，信号返回探针并将反馈信号传送至示波器；（5）、示波器将数据输入FPGA，对采集的信号进行数字滤波后进行处理分析，解算绘制解调图形，输出调整后的信号，在图形显示窗口显示波形微波吸收分布图谱；（6）、通过观察微波的吸收峰，由此直观看出样品中发生电子自旋共振的位置，即获得样品中特定层面的可自旋电子分布信息，进而得出样品内部结构。
所属类别：	发明专利