[发明专利]一种飞秒电子衍射装置

摘要

本发明公开了一种飞秒电子衍射装置。该装置包括光源、电子产生和控制系统、样品室、电子测量和成像系统、真空系统和五轴控制系统。其中电子产生和控制系统是本发明的核心，包括光阴极、阳极、磁透镜、X方向偏转板和Y方向偏转板。本发明将X方向偏转板或Y方向偏转板用于对飞秒电子脉冲宽度测量的扫描板，减小了电子从光阴极产生运动到达样品的距离，克服了由于空间电荷效应而使得长距离运动的电子束脉冲宽度展宽的问题，提高了该装置的时间分辨能力。本发明的飞秒电子衍射装置具有较高的时间分辨能力和空间分辨能力，可用于测量样品的透射衍射和反射衍射的结构动态信息。

主权项

1.一种飞秒电子衍射装置，包括：一光源(5)；一电子产生和控制系统(31)放置在所述光源(5)的输出光的前方光路上，使所述光源(5)出射的激光垂直入射到所述电子产生和控制系统(31)；一样品室(20)与所述电子产生和控制系统(31)相连接，从所述电子产生和控制系统(31)发出的电子束进入所述样品室(20)，入射到待测样品(21)上；一电子测量和成像系统(32)与所述样品室(20)连接，用于检测衍射信号；一真空系统(13)通过插板阀(12)与所述样品室(20)连通；一五轴控制系统(18)，该控制系统有一个控制杆(22)伸进样品室(20)内，其顶端有一样品台(23)，所述样品台(23)上固定待测样品(21)，使所述样品(21)处于样品室(20)的中部，并对所述样品(21)进行三维平动和二维转动的方位控制；其特征在于，所述电子产生和控制系统(31)，包括：一光阴极(6)以垂直于出射光的方向放置在光源(5)的输出光的光路中；一阳极(7)与所述光阴极(6)平行相对放置，其上开一个电子束出射的小孔(3)；一磁透镜(8)放置在所述阳极(7)的所述小孔的一侧，用于对出射的电子束进行聚焦；一对X方向偏转板(9)放置在所述磁透镜(8)之后，一对Y方向偏转板(10)与所述X方向偏转板(9)互相垂直放置在同一轴线上；所述X方向偏转板(9)或Y方向偏转板(10)也用作测量飞秒电子束脉冲宽度的扫描板；所述光阴极(6)采用银膜，或金膜。