[发明专利]一种激光制备分子束源装置

权利要求书

1.一种激光制备分子束源装置，其特征在于，包括真空系统、束源制备系统和光学系统，其中，

所述真空系统包括真空腔和真空泵，所述真空腔包括一号真空腔、束源制备腔和探测腔，所述束源制备腔伸入所述探测腔中，所述束源制备腔上设置有开孔与所述探测腔连通，所述真空泵包括一号真空泵和二号真空泵，

所述一号真空腔与所述束源制备腔连通且通过所述一号真空泵抽真空，所述探测腔通过所述二号真空泵抽真空，构建所述束源制备腔和所述探测腔的差分抽气系统，维持制备束源需要的真空度；

所述束源制备系统包括脉冲阀和漏勺，所述脉冲阀设置在所述束源制备腔的内部用于喷射分子，所述漏勺设置在所述开孔用于准直和减小束源发散角；

所述光学系统包括用于发射激光提供制备分子束源所需能量的激光器和用于降低激光造成的背景噪声的一号屏蔽筒，所述一号屏蔽筒包括一号遮光筒和内置在所述一号遮光筒中的一号光阑，所述束源制备腔的两侧分别设置有进光口且对称设置，每个所述进光口对应一个所述一号屏蔽筒，所述一号屏蔽筒的一端设置有一号窗片，其另一端与所述进光口连通；

激光从所述一号窗片进入所述一号屏蔽筒，然后通过所述进光口进入所述束源制备腔内，与所述脉冲阀喷出的分子互相作用，之后分子通过所述漏勺准直进入所述探测腔，完成束源制备。

2.根据权利要求1所述的激光制备分子束源装置，其特征在于，所述一号遮光筒、所述一号光阑、所述进光口和所述脉冲阀四者的中心同高。

3.根据权利要求1所述的激光制备分子束源装置，其特征在于，所述束源制备腔通过双面刀口法兰与所述探测腔和所述一号真空腔密封连接。

4.根据权利要求1所述的激光制备分子束源装置，其特征在于，所述脉冲阀与所述漏勺的中心等高。

5.根据权利要求1所述的激光制备分子束源装置，其特征在于，还包括束源探测系统，所述束源探测系统包括探测器和二号屏蔽筒，所述探测器为光电倍增管，其中，

每个所述一号屏蔽筒的一侧设置有一个所述二号屏蔽筒，

所述二号屏蔽筒包括二号遮光筒和内置在所述二号遮光筒中的二号光阑，

两个所述二号屏蔽筒的一端设置有二号窗片，两个所述二号屏蔽筒的另一端相对设置，

所述脉冲阀和所述漏勺的连线与两个所述二号窗片的连线相交于所述探测腔的中心，使得探测激光透过所述二号窗片进入所述探测腔，与碎片分子束源相交于所述探测腔的中心，碎片分子在探测激光的作用下产生荧光信号，被所述光电倍增管收集探测。

6.根据权利要求5所述的激光制备分子束源装置，其特征在于，还包括时序控制系统，所述时序控制系统包括用于控制所述脉冲阀、所述激光器以及所述探测器的工作频率、脉冲起始时间和脉冲宽度的脉冲时序发生器。

7.根据权利要求1所述的激光制备分子束源装置，其特征在于，所述进光口所在平面为斜切面。

8.根据权利要求1所述的激光制备分子束源装置，其特征在于，所述一号屏蔽筒的另一端通过转换部件伸入所述束源制备腔内，所述转换部件通过连接件固定在所述进光口处且通过O型圈密封。

9.根据权利要求1所述的激光制备分子束源装置，其特征在于，所述探测腔的两侧对称设有开口，

所述开口上均设置有窗片法兰，所述窗片法兰上设置有所述一号窗片，所述一号屏蔽筒的一端固定在所述窗片法兰上且通过O型圈密封且对准所述一号窗片。

10.根据权利要求1所述的激光制备分子束源装置，其特征在于，所述一号屏蔽筒由两节所述一号遮光筒和一节所述一号光阑交替螺纹连接组成，所述一号光阑位于两节所述一号遮光筒之间。