[实用新型]一种多层石墨烯污点检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种多层石墨烯污点检测系统。

背景技术

石墨烯是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶 体。石墨烯既是最薄的材料，也是最强韧的材料，断裂强度比最好的钢材还要高200倍。同时 它又有很好的弹性，拉伸幅度能达到自身尺寸的20%。如果用一块面积1平方米的石墨烯做 成吊床，本身重量不足1毫克可以承受一只一千克的猫。石墨烯几乎是完全透明的，只吸收 2.3%的光。另一方面，它非常致密，即使是最小的气体原子也无法穿透。这些特征使得它非 常适合作为透明电子产品的原料，如透明的触摸显示屏、发光板和太阳能电池板。

由于石墨烯的优良的性能，石墨烯成为当今科技发展的一个突破瓶颈的要点，虽 然我国在石墨烯的论文研究上位居世界前列，但是在石墨烯的应用及检测上还存在诸多不 足，在石墨烯的应用中，多层石墨烯在重合过程中，是否达到使用的要求，需要良好的检测 手段及检测设备。

发明内容

本实用新型的目的在于：针对上述存在的问题，提供多层石墨烯污点检测系统，利 用激光被折射的原理对石墨烯上的污点进行检测，具有较高的准确性，采用聚合性更好的 激光进行逐一扫描具有更强的精确性和防错性，激光传感器采集激光信号，有控制单元分 析，其不透光的特性能够便于试验，具有防止其他光的干扰而影响测试结果；照相机为高清 相机，能够对放大500倍-1000倍的进行照相，其具有连拍功能，能够瞬间拍摄较多的照片， 图像处理器进行检测，具有更好的防误性，提高精确性，密封罩内的负压环境，能够降低空 气流动，对激光光线的影响，其鼓风器能够对该密闭空间进行清扫，避免空气中的尘埃掉落 到待检测的石墨烯上，影响检测的准确性。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型公开了一种多层石墨烯污点检测系统，包括：

控制单元，包括控制器；

扫描单元，包括扫描机构，扫描机构包括激光器、升降器，激光器包括一扁平激光 发生器、一圆头激光发生器及凹形的激光接收槽、及设于激光接收槽内侧的若干激光传感 器；激光器升降至指定位置后，带形激光器产生宽为1mm、厚度为10um的偏平激光，激光经石 墨烯反射后由激光接收槽内指定区域的激光传感器接收；非指定区域内的激光传感器接收 到激光或指定区域内的激光传感器接收到的激光强度变化超过设定值时，则打开圆头激光 发生器产生半径为10um的柱形激光，柱形激光沿带形激光的宽度方向扫描，柱形激光经石 墨烯和反射镜反射激光传感器上，便于计算出石墨烯上带污点的位置；

操作单元，包括移动台和上设置在移动台上的固定器和反射镜，移动台上设置有 横向移动器和纵向移动器，移动台及光屏与控制器电连接；固定器用于固定石墨烯，反射镜 设于石墨烯下方，光屏设于固定器的侧边，用于产生单色光；移动台移动时，使设于固定器 上的石墨烯水平移动，反射激光至激光传感器；

拍照单元，包括拍照机构，拍照机构包括照相机、设于照相机镜头处的伸缩装置、 及可移动的放大镜、及光屏；放大镜可移动至伸缩装置前端，便于拍照；反射光屏产生的单 色光由照相机拍照；

真空单元，包括密封罩、抽真空器及鼓风器；抽真空器包括真空电机、出气口、抽气 口和设置在出气口与抽气口之间的单向阀；鼓风器包括氮气罐、电磁阀、及鼓风头，鼓风头 由控制器控制转动；在抽气口处还通过电磁阀连接有氮气罐；密封罩配合机架将扫描单元、 操作单元、及拍照单元密封；氮气罐内包括了88%的氮气、5%的氦气和7%氢气；

图像处理单元，用于对拍照单元采集到的图片进行图像处理；

控制单元分别与扫描单元、操作单元、拍照单元、及真空单元、图像处理单元相连， 并用于控制各单元。