The invention relates to a detachable electric field device of an ultra fast scanning electron microscope, which belongs to the field of material application technology. Including: femtosecond laser generator (1), beam splitter (2), frequency generator (3), time delay platform (4), scanning electron microscopy (5) and electric device (7); the basic output femtosecond laser generator through the beam splitter into two octave 1:1 synchronous generator, generated by frequency doubling the first pulse laser beam generator through the high temperature window focused scanning electron microscopy Schottky field emission cooling filament generates a detection beam pulse, second pulse laser as the pump light incident upon mediation to a 50 degree angle to the object to be measured, the object to be measured by the electric field applied electric field device. Compared with the prior art, the invention can process real-time application of direct observation of the carrier in the electric field, can solve the carrier where, where is the composite exciton and other technical problems, to provide an effective basis for improving the efficiency of optoelectronic devices.
【技术实现步骤摘要】
用于超快扫描电子显微镜的可拆卸电场装置
本专利技术涉及一种应用于超快扫描电子显微镜的可拆卸电场装置,属于材料科学应用
技术介绍
自从人类在地球上诞生以来,我们致力于让非常小的东西和非常快的瞬态行为看得见。尽管人眼的敏锐度不受衍射限制,但它的空间和时间分辨率仍然被分别限制在大约100微米和几分之一秒内。今天,联合时间域和空间域以产生四维电子显微镜已经成为可能,我们可以观测到纳米尺度的物体、飞秒量级的运动,它开辟了新的前景和应用。特别地,超快飞秒激光和高分辨扫描电子显微镜有机结合——四维超快扫描电子显微镜,成为研究材料表面载流子动力学的唯一有效手段。近年来广泛应用于光电材料,微纳光电器件,太阳能电池等领域。然而目前的四维超快扫描电子显微镜仅局限于研究光电材料载流子动力学过程,无法在外加电场条件下原位研究光电器件的载流子动力学过程,严重脱离了现实生活中广泛应用的光电器件使用状态。例如,实际应用的光电器件,其激子在哪里分布与俘获,激子转移如何发生,其是否依赖于周围环境等等都是重要而又亟待解决的问题。通过本专利技术涉及的一种应用于超快扫描电子显微镜的可拆卸电场装置,可以完美解决以上技术难题,原位研究电场下光电器件界面的载流子动力学过程,对于提高光电器件的效率十分关键。
技术实现思路
本专利技术的目的是为解决无法应用现有四维超快扫描电子显微镜研究电场作用下载流子动力学过程的问题,提出一种用于超快扫描电子显微镜的可拆卸电场装置。本专利技术的原理是对适用于超快扫描电子显微镜研究的待测物施加电场,可依应用条件拆卸组装,以原位研究电场作用下载流子动力学。本专利技术的目的 ...
【技术保护点】
一种用于超快扫描电子显微镜的可拆卸电场装置,其特征在于:包括:飞秒激光发生器(1)、分束镜(2)、倍频发生器(3)、时间延迟平台(4)、扫描电子显微镜(5)和电场装置(7);其中,飞秒激光发生器(1)用于产生飞秒激光;分束镜(2)用于将飞秒激光1:1分成两束;倍频发生器(3)用于将飞秒激光器的基本输出波长激光倍频;时间延迟平台(4)用于延迟泵浦和探测脉冲到达待测物表面的时间;扫描电子显微镜(5)用于接收脉冲激光并通过自身的高温窗口精准聚焦到自身的冷却的Schottky场发射灯丝以产生探测电子束脉冲;电场装置(7)用于为微纳尺寸的待测物施加电场;连接关系为:将飞秒激光发生器(1)的基本输出经过分束镜(2)1:1同步进入两个倍频发生器(3),经过倍频发生器(3)产生的第一束脉冲激光通过高温窗口精准聚焦到扫描电子显微镜冷却的Schottky场发射灯丝并产生光电子脉冲,经过1‑30kV电压加速,得到探测电子束脉冲,用于探测待测物;经过倍频发生器(3)产生的第二束脉冲激光经调解后以50度角入射到待测物上,作为泵浦光将待测物激发到激发态,通过电脑控制的时间延迟平台控制泵浦光和探测光的时间差,用以实 ...
【技术特征摘要】
1.一种用于超快扫描电子显微镜的可拆卸电场装置,其特征在于:包括:飞秒激光发生器(1)、分束镜(2)、倍频发生器(3)、时间延迟平台(4)、扫描电子显微镜(5)和电场装置(7);其中,飞秒激光发生器(1)用于产生飞秒激光;分束镜(2)用于将飞秒激光1:1分成两束;倍频发生器(3)用于将飞秒激光器的基本输出波长激光倍频;时间延迟平台(4)用于延迟泵浦和探测脉冲到达待测物表面的时间;扫描电子显微镜(5)用于接收脉冲激光并通过自身的高温窗口精准聚焦到自身的冷却的Schottky场发射灯丝以产生探测电子束脉冲;电场装置(7)用于为微纳尺寸的待测物施加电场;连接关系为:将飞秒激光发生器(1)的基本输出经过分束镜(2)1:1同步进入两个倍频发生器(3),经过倍频发生器(3)产生的第一束脉冲激光通过高温窗口精准聚焦到扫描电子显微镜冷却的Schottky场发射灯丝并产生光电子脉冲,经过1-30kV电压加速,得到探测电子束脉冲,用于探测待测物;经过倍频发生器(3)产生的第二束脉冲激光经调解后以50度角入射到待测物上,...
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