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原文传递原位分析离子辐照损伤光学特征深度分布的装置及方法

专利名称：	原位分析离子辐照损伤光学特征深度分布的装置及方法
摘要：	本发明公开了一种原位分析离子辐照损伤光学特征深度分布的装置及方法，其中装置包括：光阑、静电透镜、样品控制台、光学透镜和光谱仪，离子束依次经过光阑、静电透镜后聚焦在设置于样品控制台上的样品表面，样品经离子束辐照激发出的光经光学透镜射入至光谱仪。本发明避免了传统研究方案样品辐照后辐照损伤的恢复以及二次测量对辐照损伤的破坏，实现离子辐照损伤光学特征的深度分布的原位表征。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京师范大学
发明人：	仇猛淋;王广甫
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-05T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-11T00:00:00+0800
申请号：	CN201910605492.X
公开号：	CN110320191A
代理机构：	北京慕达星云知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	崔自京
分类号：	G01N21/64(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	100089 北京市海淀区新街口外大街19号
主权项：	1.一种原位分析离子辐照损伤光学特征深度分布的装置，其特征在于，包括：光阑、静电透镜、样品控制台、光学透镜和光谱仪，离子束依次经过所述光阑、所述静电透镜后聚焦在设置于所述样品控制台上的样品表面，样品经离子束辐照激发出的光经所述光学透镜射入至光谱仪。 2.根据权利要求1所述的一种原位分析离子辐照损伤光学特征深度分布的装置，其特征在于，所述光阑与所述静电透镜间沿离子束传输方向依次设置有第一偏转电极、第二偏转电极。 3.根据权利要求2所述的一种原位分析离子辐照损伤光学特征深度分布的装置，其特征在于，所述第一偏转电极采用四极偏转电极，所述第二偏转电极采用八极偏转电极。 4.根据权利要求1或3所述的一种原位分析离子辐照损伤光学特征深度分布的装置，其特征在于，还包括CCD相机，所述CCD相机设置于所述离子束聚焦点的正上方。 5.根据权利要求1所述的一种原位分析离子辐照损伤光学特征深度分布的装置，其特征在于，所述样品控制台采用高精度可移动控制台。 6.一种原位分析离子辐照损伤光学特征深度分布的方法，其特征在于，包括如下步骤： (1)离子束经过光阑后，利用静电透镜将离子束进一步聚焦，获得纳米级宽度的离子束； (2)调节样品控制台，确保离子束聚焦在样品表面； (3)调节光学透镜的位置及角度，确保光谱仪光路的焦点与离子束在样品表面聚焦的焦点在同一位置； (4)调节样品控制台使共聚焦点处于样品的不同深度，实现离子辐照损伤光学特征深度分布的原位表征。 7.根据权利要求6所述的一种原位分析离子辐照损伤光学特征深度分布的方法，其特征在于，所述光阑与所述静电透镜间沿离子束传输方向依次设置有第一偏转电极、第二偏转电极，离子束通过第一偏转电极和第二偏转电极调节离子束发散度。 8.根据权利要求6或7所述的一种原位分析离子辐照损伤光学特征深度分布的方法，其特征在于，所述步骤(2)中利用聚焦的离子束辐照样品控制台上的荧光材料，根据CCD相机观察到的荧光斑尺寸及位置信息，结合样品控制台的调节，确保离子束聚焦在样品表面。 9.根据权利要求8所述的一种原位分析离子辐照损伤光学特征深度分布的方法，其特征在于，所述步骤(3)中利用激光笔从光谱仪光纤接口处反向照射，利用光路的可逆性，根据CCD相机观察到的荧光斑尺寸及位置信息，调节光学透镜位置和角度，确保光谱仪光路的焦点与步骤(2)中离子束聚焦的焦点在样品表面同一位置。
所属类别：	发明专利