[发明专利]深紫外激光光致发光光谱仪

权利要求书

1.一种深紫外激光光致发光光谱仪，包括：

一全固态深紫外激光器；

一真空样品室，该真空样品室的激光输入接口与全固态深紫外激光器的激光输出接口通过法兰连接，以便将深紫外激光器发射的激光引入真空样品室，用于激发样品；

一真空单色仪，该真空单色仪的入口与真空样品室的荧光输出口通过法兰连接，用于将样品发射的荧光引入单色仪；

一第一真空维持系统，该第一真空维持系统与真空样品室连接，以维持真空样品室的真空状态，及测量真空度；

一第二真空维持系统，该第二真空维持系统与真空单色仪连接，以维持真空单色仪的真空状态，及测量真空度；

一低温系统和控温装置，该低温系统和控温装置与真空样品室通过法兰连接，用于控制样品的温度；

一样品架三维调整装置，该样品架三维调整装置与真空样品室连接，用于调整样品的空间位置；

一稳态发射谱探测系统，该稳态发射谱探测系统与真空单色仪的一个出口连接，用于稳态光谱信号的测量；

一时间分辨光谱探测系统，该时间分辨光谱探测系统与真空单色仪的另一个出口连接，用于时间分辨光谱信号的测量；

一真空泄漏安全系统，该真空泄漏安全系统的第一、第二控制端与第一真空维持系统连接，第三、第四控制端与第二真空维持系统连接，第五控制端与低温系统和控温装置连接，该真空泄漏安全系统用于在真空异常泄漏情况下，紧急关闭第一真空维持系统、第二真空维持系统、低温系统和控温装置，避免上述装置在真空度突然下降的情况下受到损坏；

一计算机控制装置，该计算机控制装置用于控制真空泄漏安全系统、真空单色仪、低温系统和控温装置、样品架三维调整装置、稳态发射谱探测系统和时间分辨光谱探测系统。

2.根据权利要求1所述的深紫外激光光致发光光谱仪，其中真空样品室包括一样品架和一荧光收集装置，该样品架用于安放样品，该荧光收集装置用于将荧光有效地收集并引入到真空单色仪内。

3.根据权利要求1所述的深紫外激光光致发光光谱仪，其中第一真空维持系统包括第一真空泵组和第一真空计及真空管路和真空阀门，该第一真空泵组用于维持真空样品室的真空状态，该第一真空计用于测量真空样品室的真空度。

4.根据权利要求1所述的深紫外激光光致发光光谱仪，其中第二真空维持系统包括第二真空泵组和第二真空计及真空管路和真空阀，该第二真空泵组用于维持真空单色仪的真空状态，该第二真空计用于测量真空单色仪的真空度。

5.根据权利要求1所述的深紫外激光光致发光光谱仪，其中全固态深紫外激光器输出激光的波长为177-200nm。

6.根据权利要求1所述的深紫外激光光致发光光谱仪，其中低温系统和控温装置是闭循环氦制冷机或氦连续流制冷机，再配以温度控制器实现，温度控制器在4-350K范围内连续控温。

7.根据权利要求1所述的深紫外激光光致发光光谱仪，其中所述稳态发射光谱探测系统为相敏检波装置或光子计数装置或电荷耦合器件摄谱装置或光电二极管阵列摄谱装置，以探测稳态的光致发光光谱信号。

8.根据权利要求7所述的深紫外激光光致发光光谱仪，其中采用相敏检波装置的稳态探测系统由光电倍增管、光电倍增管高压电源、光电倍增管控温装置、前置放大器、锁相放大器和斩波器构成，能在远高于光谱信号的噪声背景下提取微弱的光谱信号，有着很高的探测灵敏度。

9.根据权利要求7所述的深紫外激光光致发光光谱仪，其中采用光子计数装置的稳态探测系统由光电倍增管、光电倍增管高压电源、光电倍增管控温装置、前置放大器和光子计数器构成，能实现光子计数级的光谱探测灵敏度。

10.根据权利要求7所述的深紫外激光光致发光光谱仪，其中采用电荷耦合器件摄谱装置的稳态探测系统由电荷耦合器件和电荷耦合器件控温装置构成，能实现很高的探测灵敏度和光谱采集效率。

11.根据权利要求7所述的深紫外激光光致发光光谱仪，其中采用光电二极管阵列摄谱装置的稳态探测系统由光电二极管阵列器件和光电二极管阵列器件控温装置构成，能实现很高的探测灵敏度和光谱采集效率。

12.根据权利要求1所述的深紫外激光光致发光光谱仪，其中所述时间分辨光谱探测系统为条纹相机装置或时间分辨光子计数装置，用于探测时间分辨的光致发光光谱信号。