原位樣品桿中的多波段光源基片及其制法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種原位樣品桿中的多波段光源基片及其制法，所述多波段光源基片包括藍(lán)寶石襯底，所述藍(lán)寶石襯底上設(shè)置有三個(gè)以上電極，所述相鄰兩個(gè)電極之間最多跨接有一片0402LED貼片，每片0402LED貼片的側(cè)邊并聯(lián)有一個(gè)1N4148二極管貼片，即跨接有一片0402LED貼片的相鄰兩個(gè)電極之間同時(shí)跨接有一個(gè)1N4148二極管貼片。本發(fā)明提供的原位樣品桿中的多波段光源基片及其制法，能夠在原位樣品桿中引入多種波段可選的光源；當(dāng)設(shè)計(jì)電極數(shù)目為四個(gè)時(shí)，最多可以產(chǎn)生9種光源模式，且光源亮度可調(diào)，實(shí)現(xiàn)了透射電子顯微鏡功能的極大擴(kuò)展。
【專利說(shuō)明】原位樣品桿中的多波段光源基片及其制法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及透射電子顯微鏡中原位樣品桿配件及其制備技術(shù)，尤其涉及透射電子顯微鏡原位樣品桿中一種可產(chǎn)生多波段光源的基片及其制備方法，用于實(shí)現(xiàn)在透射電子顯微鏡中引入多種波段的光源。
【背景技術(shù)】
[0002]納米材料的光催化透射電子顯微鏡(Transmission electron microscope, TEM)是研究納米材料結(jié)構(gòu)和性能強(qiáng)有力的工具，可以得到材料原子級(jí)的高分辨像、電子衍射圖、化學(xué)元素能譜等信息。目前，TEM中使用的光源都是單一光源，無(wú)法實(shí)現(xiàn)多波段的加載以及調(diào)節(jié)。然而，納米材料的光化學(xué)、光催化以及光電特性的研究，都需要在不同波段的光源下進(jìn)行。若在實(shí)驗(yàn)中更換光源，需要重新更換整個(gè)樣品桿，極為不便，無(wú)法滿足復(fù)雜納米體系的測(cè)量要求。因此，在一個(gè)透射電子顯微鏡原位樣品桿中引入多波段光源，為推動(dòng)納米材料的研究具有重要的基礎(chǔ)研究?jī)r(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種原位樣品桿中的多波段光源基片及其制法，可產(chǎn)生多波段光源，用于實(shí)現(xiàn)在透射電子顯微鏡中引入多波段光源。
[0004]技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0005]原位樣品桿中的多波段光源基片，包括藍(lán)寶石襯底，所述藍(lán)寶石襯底上設(shè)置有三個(gè)以上電極，所述相鄰兩個(gè)電極之間最多跨接有一片0402LED貼片，每片0402LED貼片的側(cè)邊并聯(lián)有一個(gè)1N4148 二極管貼片，即跨接有一片0402LED貼片的相鄰兩個(gè)電極之間同時(shí)跨接有一個(gè)1N4148 二極管貼片。
[0006]優(yōu)選的，所述每個(gè)電極均包括設(shè)置在藍(lán)寶石襯底正反面相對(duì)位置上的兩個(gè)焊區(qū)，所述兩個(gè)焊區(qū)通過(guò)一個(gè)金屬通孔電連接；所述0402LED貼片和1N4148 二極管貼片焊接在藍(lán)寶石襯底正面的焊區(qū)上，所述藍(lán)寶石襯底反面的每個(gè)焊區(qū)均設(shè)置有金屬端子，所述金屬端子作為0402LED貼片的控制接入線。
[0007]優(yōu)選的，若同一個(gè)電極同時(shí)被兩片0402LED貼片跨接，則焊接在該電極上的0402LED貼片的引腳的極性相同。
[0008]優(yōu)選的，跨接在相同兩個(gè)電極上的0402LED貼片和1N4148 二極管貼片，位于同一電極的上引腳極性相反，用于保護(hù)接反向電壓時(shí)的0402LED貼片。
[0009]優(yōu)選的，若存在兩片以上0402LED貼片，所有0402LED貼片的波長(zhǎng)不相等，以實(shí)現(xiàn)不同波長(zhǎng)的光信號(hào)的引入，并可以通過(guò)調(diào)節(jié)電阻，改變光信號(hào)的強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)具有多波段光源功能的原位樣品桿。
[0010]優(yōu)選的，所述電極的數(shù)目為四個(gè)，排布在一個(gè)矩形的四個(gè)角上；所述0402LED貼片的數(shù)目為一片、兩片、三片或四片。[0011]原位樣品桿中的多波段光源基片的制法，包括如下步驟:
[0012](I)切割藍(lán)寶石襯底，然后在藍(lán)寶石襯底上打通孔；
[0013](2)在藍(lán)寶石襯底的正反面采用磁控濺射法沉積焊區(qū)，在通孔內(nèi)表面采用磁控濺射法沉積金屬通孔，通過(guò)金屬通孔將藍(lán)寶石襯底的正反面相應(yīng)焊區(qū)電連接為電極；
[0014](3)將0402LED貼片焊接在藍(lán)寶石襯底正面相鄰兩個(gè)焊區(qū)上，確保相鄰兩個(gè)焊區(qū)之間最多跨接一片0402LED貼片；若同一個(gè)焊區(qū)同時(shí)被兩片0402LED貼片跨接，確保焊接在該焊區(qū)上的0402LED貼片的引腳的極性相同；
[0015](4)在每片0402LED貼片的側(cè)邊并聯(lián)焊接有一個(gè)1N4148 二極管貼片，即跨接有一片0402LED貼片的相鄰兩個(gè)焊區(qū)之間同時(shí)跨接有一個(gè)1N4148 二極管貼片；確?？缃釉谙嗤瑑蓚€(gè)焊區(qū)上的0402LED貼片和1N4148 二極管貼片，位于同一電極的上引腳極性相反；
[0016](5)在藍(lán)寶石襯底的反面的每個(gè)焊區(qū)上設(shè)置金屬端子，引出控制接入線。
[0017]有益效果:本發(fā)明提供的原位樣品桿中的多波段光源基片及其制法，能夠在原位樣品桿中引入多種波段可選的光源；當(dāng)設(shè)計(jì)電極數(shù)目為四個(gè)時(shí)，最多可以產(chǎn)生9種光源模式，且光源亮度可調(diào)，實(shí)現(xiàn)了透射電子顯微鏡功能的極大擴(kuò)展。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0020]如圖1所示為一種原位樣品桿中的多波段光源基片，包括藍(lán)寶石襯底1，所述藍(lán)寶石襯底I上設(shè)置有四個(gè)電極2，分別排布在一個(gè)矩形的四個(gè)角上；所述相鄰兩個(gè)電極2之間最多跨接有一片0402LED貼片4，每片0402LED貼片4的側(cè)邊并聯(lián)有一個(gè)1N4148 二極管貼片5，即跨接有一片0402LED貼片4的相鄰兩個(gè)電極2之間同時(shí)跨接有一個(gè)1N4148 二極管貼片5 ;如圖1所示，所述0402LED貼片4的數(shù)目為四個(gè)，且所有0402LED貼片4的波長(zhǎng)不相等，以實(shí)現(xiàn)不同波長(zhǎng)的光信號(hào)的引入，并可以通過(guò)調(diào)節(jié)電阻，改變光信號(hào)的強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)具有多波段光源功能的原位樣品桿。
[0021]所述每個(gè)電極2均包括設(shè)置在藍(lán)寶石襯底I正反面相對(duì)位置上的兩個(gè)焊區(qū)，所述兩個(gè)焊區(qū)通過(guò)一個(gè)金屬通孔3電連接；所述0402LED貼片4和1N4148 二極管貼片5焊接在藍(lán)寶石襯底I正面的焊區(qū)上，所述藍(lán)寶石襯底I反面的每個(gè)焊區(qū)均設(shè)置有金屬端子，所述金屬端子作為0402LED貼片4的控制接入線。
[0022]同時(shí)被兩片0402LED貼片4跨接的一個(gè)電極2，焊接在該電極2上的0402LED貼片4的引腳的極性相同；跨接在相同兩個(gè)電極2上的0402LED貼片4和1N4148 二極管貼片5，位于同一電極2的上引腳極性相反，用于保護(hù)接反向電壓時(shí)的0402LED貼片4。
[0023]上述原位樣品桿中的多波段光源基片的制法，包括如下步驟:
[0024](I)將厚度為400 μ m的藍(lán)寶石切割成3?4mm*2?3_的方形藍(lán)寶石襯底；
[0025](2)將方形藍(lán)寶石襯底的每條對(duì)角線四等分，在除中心點(diǎn)外的四等分點(diǎn)處打通孔，通孔的孔徑均為0.2?0.3mm ；
[0026](3)在藍(lán)寶石襯底的正反面采用磁控濺射法分別沉積四個(gè)焊區(qū)，在通孔內(nèi)表面采用磁控濺射法沉積金屬通孔，通過(guò)金屬通孔將藍(lán)寶石襯底的正反面相應(yīng)焊區(qū)電連接，最終形成四個(gè)電極；
[0027](4)將0402LED貼片焊接在藍(lán)寶石襯底正面相鄰兩個(gè)焊區(qū)上，確保相鄰兩個(gè)焊區(qū)之間最多跨接一片0402LED貼片；若同一個(gè)焊區(qū)同時(shí)被兩片0402LED貼片跨接，確保焊接在該焊區(qū)上的0402LED貼片的引腳的極性相同；
[0028]如圖1所示，將一片0402LED貼片4_1跨接在電極2_1和電極2_2之間，且正極在2-2上；將一片0402LED貼片4_2跨接在電極2_2和電極2_3之間，且正極在2_2上；將一片0402LED貼片4-3跨接在電極2_3和電極2_4之間，且正極在2_4上；將一片0402LED貼片4-4跨接在電極2-4和電極2-1之間，且正極在2-4上；
[0029](5)在每片0402LED貼片的側(cè)邊并聯(lián)焊接有一個(gè)1N4148 二極管貼片，即跨接有一片0402LED貼片的相鄰兩個(gè)焊區(qū)之間同時(shí)跨接有一個(gè)1N4148 二極管貼片；確?？缃釉谙嗤瑑蓚€(gè)焊區(qū)上的0402LED貼片和1N4148 二極管貼片，位于同一電極的上引腳極性相反；
[0030](6)在藍(lán)寶石襯底的反面的每個(gè)焊區(qū)上設(shè)置金屬端子，引出控制接入線。
[0031]通過(guò)上述方法制備出的原位樣品桿中的多波段光源基片，通過(guò)基片控制模塊控制0402LED貼片的亮暗，能夠產(chǎn)生9種光源模式，如表1所示。
[0032]表1多波段光源基片可產(chǎn)生的9種光源模式
[0033]
【權(quán)利要求】
1.原位樣品桿中的多波段光源基片，其特征在于:包括藍(lán)寶石襯底(I)，所述藍(lán)寶石襯底(I)上設(shè)置有三個(gè)以上電極(2 )，所述相鄰兩個(gè)電極(2 )之間最多跨接有一片0402LED貼片(4)，每片0402LED貼片(4)的側(cè)邊并聯(lián)有一個(gè)1N4148 二極管貼片(5)，即跨接有一片0402LED貼片(4)的相鄰兩個(gè)電極(2)之間同時(shí)跨接有一個(gè)1N4148 二極管貼片(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原位樣品桿中的多波段光源基片，其特征在于:所述每個(gè)電極(2)均包括設(shè)置在藍(lán)寶石襯底(I)正反面相對(duì)位置上的兩個(gè)焊區(qū)，所述兩個(gè)焊區(qū)通過(guò)一個(gè)金屬通孔(3)電連接；所述0402LED貼片(4)和1N4148 二極管貼片(5)焊接在藍(lán)寶石襯底(I)正面的焊區(qū)上，所述藍(lán)寶石襯底(I)反面的每個(gè)焊區(qū)均設(shè)置有金屬端子，所述金屬端子作為0402LED貼片(4)的控制接入線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原位樣品桿中的多波段光源基片，其特征在于:若同一個(gè)電極(2)同時(shí)被兩片0402LED貼片(4)跨接，則焊接在該電極(2)上的0402LED貼片(4)的引腳的極性相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原位樣品桿中的多波段光源基片，其特征在于:跨接在相同兩個(gè)電極(2)上的0402LED貼片(4)和1N4148 二極管貼片(5),位于同一電極(2)的上引腳極性相反，用于保護(hù)接反向電壓時(shí)的0402LED貼片(4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原位樣品桿中的多波段光源基片，其特征在于:若存在兩片以上0402LED貼片(4)，所有0402LED貼片(4)的波長(zhǎng)不相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原位樣品桿中的多波段光源基片，其特征在于:所述電極(2)的數(shù)目為四個(gè)，排布在一個(gè)矩形的四個(gè)角上；所述0402LED貼片(4)的數(shù)目為一片、兩片、三片或四片。
7.原位樣品桿中的多波段光源基片的制法，其特征在于:包括如下步驟: (O切割藍(lán)寶石襯底，然后在藍(lán)寶石襯底上打通孔； (2)在藍(lán)寶石襯底的正反面采用磁控濺射法沉積焊區(qū)，在通孔內(nèi)表面采用磁控濺射法沉積金屬通孔，通過(guò)金屬通孔將藍(lán)寶石襯底的正反面相應(yīng)焊區(qū)電連接為電極； (3)將0402LED貼片焊接在藍(lán)寶石襯底正面相鄰兩個(gè)焊區(qū)上，確保相鄰兩個(gè)焊區(qū)之間最多跨接一片0402LED貼片；若同一個(gè)焊區(qū)同時(shí)被兩片0402LED貼片跨接，確保焊接在該焊區(qū)上的0402LED貼片的引腳的極性相同； (4)在每片0402LED貼片的側(cè)邊并聯(lián)焊接有一個(gè)1N4148二極管貼片，即跨接有一片0402LED貼片的相鄰兩個(gè)焊區(qū)之間同時(shí)跨接有一個(gè)1N4148 二極管貼片；確?？缃釉谙嗤瑑蓚€(gè)焊區(qū)上的0402LED貼片和1N4148 二極管貼片，位于同一電極的上引腳極性相反； (5)在藍(lán)寶石襯底的反面的每個(gè)焊區(qū)上設(shè)置金屬端子，引出控制接入線。
【文檔編號(hào)】H01J37/26GK103762144SQ201410003948
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月3日
【發(fā)明者】吳幸, 楊如倩, 孫立濤 申請(qǐng)人:東南大學(xué)