一種深低溫三維可調樣品架的製作方法

2023-10-25 20:43:27

一種深低溫三維可調樣品架的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種深低溫三維可調樣品架，包括：恆溫器樣品架；水平調整支板，其通過水平調節尼龍螺絲與所述恆溫器樣品架連接，調節與固定樣品的水平位置；可調樣品託，其通過傾角調節尼龍螺絲與所述可調樣品託連接，調節與固定樣品的傾斜角度。本發明實現了在樣品端的三維光路調整，提高了測量的準確性和可靠度。
【專利說明】一種深低溫三維可調樣品架
【技術領域】
[0001]本發明涉及光學測量【技術領域】，尤其涉及一種深低溫三維可調樣品架。
【背景技術】
[0002]在當今科研工作中，深低溫是一種非常普遍的手段，特別是在光學測量中，深低溫手段的使用對於研究晶格振動，電子能帶，結構相變等物理現象有很大的幫助。在實驗中深低溫的手段通常使用深低溫恆溫器實現，這些深低溫恆溫器通常的溫度變化範圍是3-300K。英國的Oxford公司和美國Janis公司是目前國際上主要從事研究生產深低溫系統的兩家公司。通常的低溫光譜實驗需要低溫恆溫器與光譜儀相聯使用，由於光譜儀的光路是固定的，這樣就要求低溫恆溫器的位置來配合光譜儀的光路。然而，這兩家公司提供的樣品架均為固定的樣品架，無法做調整，由於光學測量的需要，在樣品端進行調整是非常必要的，目前使用的方法是通過移動整個深低溫恆溫器來達到調整目的，這種調整有兩大弊端:
1、深低溫恆溫器往往比較笨重，調整難度很大。2、由於深低溫恆溫器的固定方式，對整個深低溫恆溫器的調整維度有限。由於這兩大弊端，現有的調整手段往往很難調整到最佳位置，這對於光譜測量的對光是非常困難的。給測量帶來了諸多不便，也影響了測量的準確性和可靠性。

【發明內容】

[0003]本發明克服了現有技術中的上述缺陷，提出了一種深低溫三維可調樣品架。
[0004]本發明提出了一種深低溫三維可調樣品架，包括:
[0005]恆溫器樣品架；
[0006]水平調整支板，其通過水平調節尼龍螺絲與所述恆溫器樣品架連接，調節與固定樣品的水平位置；
[0007]可調樣品託，其通過傾角調節尼龍螺絲與所述可調樣品託連接，調節與固定樣品的傾斜角度。
[0008]其中，所述恆溫器樣品架為T型結構；所述恆溫器樣品架的底部設置有至少三個第一螺紋孔。
[0009]其中，所述水平調整支板為T型結構；所述水平調整支板的一端設置有至少三個第二螺紋孔；所述水平調整支板的另一端上設置有至少三個腰型孔。
[0010]其中，所述可調樣品託上設置有至少三個螺絲通孔；所述可調樣品託的中間設置有至少三個樣品固定螺紋孔。
[0011]其中，所述水平調節尼龍螺絲穿入所述腰型孔與第一螺紋孔中；沿所述腰型孔調節所述水平調整支板的水平位置，並由所述水平調節尼龍螺絲緊固，固定連接所述恆溫器樣品架與所述水平調整支板。
[0012]其中，所述傾角調節尼龍螺絲穿入所述螺絲通孔與第二螺紋孔中連接所述水平調整支板與所述可調樣品託；通過調節所述傾角調節尼龍螺絲的旋緊程度調節所述可調樣品託的傾斜角度。
[0013]其中，所述樣品固定螺紋孔固定連接所述可調樣品託與樣品。
[0014]其中，進一步地，所述可調樣品託的中心設置有凸起結構；所述凸起結構的外緣與所述水平調整支板接觸。
[0015]本發明通過安裝在恆溫器樣品架上的水平可調支板實現了對光路的水平一維可調；通過安裝在水平可調支板上的可調樣品託實現了對樣品傾角的二維可調。本發明在不影響原裝樣品架正常使用的前提下，通過改造，實現了在樣品端的三維光路調整。並且調整後的樣品位置穩定性好，可實現對於不同大小不同厚度的樣品在深低溫環境下光學測量。相比原裝樣品架，克服了樣品段光路無法調整的缺陷，提高了測量的準確性和可靠度。
[0016]本發明可以通過更換螺紋孔開孔位置不同的可調樣品託實現對於不同大小樣品的測量。
[0017]本發明結構簡單，實現方便，使用便捷，穩定耐用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是深低溫三維可調樣品架的示意圖。
[0019]圖2是深低溫三維可調樣品架的側視圖。
[0020]圖3是深低溫三維可調樣品架的光路示意圖。
[0021]圖4是恆溫器樣品架的示意圖。
[0022]圖5是水平可調支板的示意圖。
[0023]圖6是可調樣品託的剖面圖。
【具體實施方式】
[0024]結合以下具體實施例和附圖，對本發明作進一步的詳細說明。實施本發明的過程、條件、實驗方法等，除以下專門提及的內容之外，均為本領域的普遍知識和公知常識，本發明沒有特別限制內容。
[0025]如圖1至圖6，1-恆溫器樣品架，2-水平調整支板，3-可調樣品託，4-水平調節尼龍螺絲，5-傾角調節尼龍螺絲，11-第一螺紋孔，21-第二螺紋孔，22-腰型孔，31-螺絲通孔，32-樣品固定螺紋孔，33-凸起結構。
[0026]如圖1所示，本發明的深低溫三維可調樣品架，包括:恆溫器樣品架1、水平調整支板2與可調樣品託3。恆溫器樣品架I通過四個水平調節尼龍螺絲4與水平調整支板2連接。水平調整支板2通過四個傾角調節尼龍螺絲5與可調樣品託3連接。
[0027]圖4顯示的是恆溫器樣品架的示意圖。其中，恆溫器樣品架I為T型結構。恆溫器樣品架I的底部成對設置有兩對第一螺紋孔11。第一螺紋孔11的直徑與螺紋與四個水平調節尼龍螺絲4相契合。
[0028]圖5顯示的是水平可調支板的示意圖。其中，水平調整支板2為T型結構。水平調整支板2的水平結構的四個角落上各設置有一個第二螺紋孔21。第二螺紋孔21通過與傾角調節尼龍螺絲5緊固，連接水平調整支板2與可調樣品託3。水平調整支板2的一端上成對設置有兩對腰型孔22。腰型孔22與第一螺紋孔11相對應。水平調節尼龍螺絲4穿入腰型孔22與第一螺紋孔11中，沿腰型孔22移動水平調整支板2可改變其水平位置，從而調節樣品的水平位置。當水平調整支板2調節完畢後由水平調節尼龍螺絲4緊固，固定連接恆溫器樣品架I與水平調整支板2。
[0029]圖6顯示的是可調樣品託的剖面圖。其中，可調樣品託3的四個角落上各設置有一個螺絲通孔31。螺絲通孔31與第二螺紋孔21相對應。傾角調節尼龍螺絲5穿過螺絲通孔31與第二螺紋孔21緊固，連接水平調整支板2與可調樣品託3。可調樣品託3的中間設置有四個樣品固定螺紋孔32，樣品固定螺紋孔32固定連接可調樣品託3與樣品。
[0030]優選地，如圖2與圖6所示，可調樣品託3的中心設置有半球形的凸起結構33。凸起結構33的外緣與水平調整支板2接觸。凸起結構33為半圓形固體，其表面光滑。凸起結構33可以凸起結構33與水平調整支板2的接觸點為支點轉動，再由設置在四個角落的四個傾角調節尼龍螺絲5分別調節旋緊深度，改變可調樣品託3的傾斜角度，從而調節固定在可調樣品託3上的樣品的傾斜角度。
[0031]圖3顯示的深低溫三維可調樣品架的光路示意圖。外部的入射光線經過安裝在可調樣品託3上的樣品的反射為反射光線並由光學探測器接收。
[0032]本發明包括現有技術原裝的恆溫器樣品架1，以及水平可調支板2與可調樣品託
3。通過水平調節尼龍螺絲4連接固定恆溫器樣品架I與水平可調支板2，恆溫器樣品架I與水平可調支板2的金屬接觸面需塗抹真空導熱矽脂以確保在深低溫環境下的導熱良好。通過傾角調節尼龍螺絲5連接安裝可調樣品託3與水平可調支板2。可調樣品託3上的半球形的凸起結構33與水平可調支板2的接觸面也需塗抹真空導熱矽脂確保導熱良好。樣品通過樣品固定螺紋孔32固定於可調樣品託3上。
[0033]本發明可基於現有技術中帶螺紋固定孔的樣品架實施改造。通過調整腰形孔22的開口大小和位置，可實現對於不同深低溫恆溫器的樣品架改造。通過更換樣品固定螺紋孔32位置和大小不同的可調樣品託3可實現對於不同大小樣品的測量需求。
[0034]通過調節水平調節尼龍螺絲4在腰形孔22中的位置實現樣品在水平方向上的平動調整，以使得不同厚度的樣品在最佳的測量光焦平面處得到測量，提高測量的可靠性。但是本發明並不僅限於此，本領域技術人員可以根據實際設計和使用需要任意選擇其他方式調節水平可調支板2的水平位置。例如，利用在恆溫器樣品架I上設置一個尼龍材料的導軌，使水平可調支板2在導軌中水平滑動，並由至少一個尼龍螺絲固定水平可調支板2，確保水平可調支板2在深低溫下的穩定工作狀態。通過調節四枚傾角調節尼龍螺絲5，可以實現可調樣品託3在傾斜角度不同的二維調整。以確保反射光束最大限度的進入探測器，提高測量的信噪比。無論水平平動調整和傾角的二維調整，在調整到位後用水平調節尼龍螺絲4和傾角調節尼龍螺絲5固定，因此在恆溫器工作時的振動不會影響到樣品放置位置的穩定性，確保了本發明在深低溫下的穩定工作。
[0035]本發明的保護內容不局限於以上實施例。在不背離發明構思的精神和範圍下，本領域技術人員能夠想的變化和優點都被包括在本發明中，並且以所附的權利要求書為保護範圍。
【權利要求】
1.一種深低溫三維可調樣品架，其特徵在於，包括: 恆溫器樣品架⑴； 水平調整支板(2)，其通過水平調節尼龍螺絲(4)與所述恆溫器樣品架(I)連接，調節與固定樣品的水平位置； 可調樣品託(3)，其通過傾角調節尼龍螺絲(5)與所述可調樣品託(2)連接，調節與固定樣品的傾斜角度。
2.如權利要求1所述深低溫三維可調樣品架，其特徵在於，所述恆溫器樣品架(I)為T型結構；所述恆溫器樣品架(I)的底部設置有至少三個第一螺紋孔(11)。
3.如權利要求1所述深低溫三維可調樣品架，其特徵在於，所述水平調整支板(2)為T型結構；所述水平調整支板(2)的一端設置有至少三個第二螺紋孔(21);所述水平調整支板(2)的另一端上設置有至少三個腰型孔(22)。
4.如權利要求1所述深低溫三維可調樣品架，其特徵在於，所述可調樣品託(3)上設置有至少三個螺絲通孔(31);所述可調樣品託(3)的中間設置有至少三個樣品固定螺紋孔(32)。
5.如權利要求2或3中的任意一條或多條所述深低溫三維可調樣品架，其特徵在於，所述水平調節尼龍螺絲(4)穿入所述腰型孔(22)與第一螺紋孔(11)中；沿所述腰型孔(22)調節所述水平調整支板(2)的水平位置，並由所述水平調節尼龍螺絲(4)緊固，固定連接所述恆溫器樣品架(I)與所述水平調整支板(2)。
6.如權利要求3或4中的任意一條或多條所述深低溫三維可調樣品架，其特徵在於，所述傾角調節尼龍螺絲(5)穿入所述螺絲通孔(31)與第二螺紋孔(21)中連接所述水平調整支板(2)與所述可調樣品託(3);通過調節所述傾角調節尼龍螺絲(5)的旋緊程度調節所述可調樣品託(3)的傾斜角度。
7.如權利要求4所述深低溫三維可調樣品架，其特徵在於，所述樣品固定螺紋孔(32)固定連接所述可調樣品託(3)與樣品。
8.如權利要求1所述深低溫三維可調樣品架，其特徵在於，進一步地，所述可調樣品託(3)的中心設置有凸起結構(33);所述凸起結構(33)的外緣與所述水平調整支板(2)接觸。
【文檔編號】G01J3/02GK103852423SQ201210501870
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年11月30日 優先權日:2012年11月30日
【發明者】胡志高, 陳嘯, 褚君浩 申請人:華東師範大學