[发明专利]一种温度可变椭圆偏振仪样品室装置及其变温方法

权利要求书

1.一种温度可变椭圆偏振仪样品室装置，其特征包括依次连接的如下部件：气瓶，气阀，电磁阀，杜瓦瓶，样品室，样品台，温度传感器，加热电阻器，温度控制器；其中，所述气瓶中装载常温工作气体，工作气体经由输气管导入装有制冷液体的所述杜瓦瓶中，所述气阀和所述电磁阀设置在气瓶与杜瓦瓶之间的输气管道上；工作气体输入到低温液体后产生的低温制冷气体经由一个有隔热层包裹的输气管注入到所述样品室中，对样品进行制冷；

所述样品室采用固体材料制成，分成下腔体和上腔体两部分，上腔体的下底面呈长方形,侧面呈等腰梯形，梯形的角度依据入射光的入射角而定；在上腔体的两侧斜面以及上顶面上分别开有光学窗口,其中，两侧的光学窗口分别用于入射光和反射光的进出，顶面的光学窗口用于光路准直；光学窗口材料为各向同性的透明材料；在上腔体的梯形侧面中央开有圆孔，用于抽真空或充填保护气体；下腔体呈长方体，腔内尺度及壁厚与上腔体相匹配；在下腔体开口一面的腔壁中央刻有凹槽，凹槽部分用来填放橡胶密封圈；在下腔体两个侧面中央分别开有圆孔，用于低温制冷气体的进出，在剩下的侧面之一开两个圆孔，分别用于所述温度传感器导线以及所述加热电阻器导线的进出；下腔体用于放置样品台密封模块；

所述样品台由金属制成，台面部分为金属板，台面上侧供放置样品，下侧配置数片金属叶片，在紧贴台面下侧，装有所述加热电阻器；在所述样品台周围包裹隔热材料，制成具有保温作用的样品台密封模块，该样品台密封模块留有供输气管道及所述温度传感器和所述加热电阻器导线进出的开孔；

所述温度控制器自动获得样品室温度，样品室温度由内置温度传感器探测；通过探测温度与预设温度比较，温度控制器对控制工作气体流量的电磁阀，或者控制加热电阻器的电子开关进行接通或断开操作，实现对温度的自动控制温度。

2.一种如权利要求1所述温度可变椭圆偏振仪样品室装置的变温方法，其特征在于：包括低温模式和高温模式两种，两种模式均由温度控制器自动控制；其中，

所述的低温模式为，先通过温度控制器设定测量温度，温度控制器读取温度传感器的数值，将温度测量值与温度设定值比较，若测量值高于设定值，则发出指令，启动电磁阀，使气瓶中的工作气体注入到装有低温液体的杜瓦瓶中，注入的工作气体将低温液体加热，使部分低温液体挥发形成低温制冷气体；低温制冷气体通过有隔热层包裹的输气管道注入到样品室中，对样品进行制冷；当样品温度达到设定温度后，由温度控制器发出指令，断开电磁阀，停止制冷过程，样品达到的低温状态由具有保温作用的隔热样品密封模块维持，同时温度传感器持续检测样品温度，一旦温度升高，则打开电磁阀，重新启动制冷过程，从而维持设定的温度状态；

所述的高温模式为，先通过温度控制器设定测量温度；若一开始，样品室的温度低于设定的高温值，则加热过程启动；加热过程通过所述的加热电阻器实现，加热电阻器的接通与断开由温度控制器自动控制；当样品温度达到设定温度后，由温度控制器发出指令，断开电阻加热器，停止升温过程，样品的温度状态由隔热的样品密封模块维持；一旦温度下降，则接通加热电阻器，重新启动升温过程，从而维持设定的温度状态。