[发明专利]用于测量少数载流子寿命的装置及其使用方法

权利要求书

1.一种装置，包括：

谐振电路，所述谐振电路包括电感器和电容器并且被配置为在测量频率下谐振；

铁磁芯，所述铁磁芯包括：

第一部分，所述第一部分定义间隙并且被配置为沿所述第一部分引导由所述电感器建立的磁场，使得所述第一部分之外的磁场的侧向散布被抑制，并且跨所述间隙大体上均匀地引导所述磁场；以及

第二部分，所述第二部分被配置为沿所述第二部分引导磁场并且结合所述第一部分将所述磁场引导到闭环中；以及

辐射源，所述辐射源被配置为辐射与由所述铁磁芯的所述第一部分定义的间隙接近的区域。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电感器包括周向地围绕所述第一部分延伸的至少一个线圈。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述辐射源被配置为辐射围绕所述间隙的、跨由所述第一部分定义的纵轴对称的区域。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一部分定义纵轴，并且所述铁磁芯关于所述纵轴大体上径向对称。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述辐射源包括至少两个发光二极管，所述至少两个发光二极管被配置为发射波长分别不同的辐射。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述铁磁芯包括相对的第一和第二部件，其中所述第一部件形成所述第一和第二部分的至少一部分，并且所述第二部件形成所述第一和第二部分的至少一部分。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一和第二部件跨沿着由所述铁磁芯的所述第一部分定义的间隙取向的平面大体上对称。

8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一和第二部件分别包括伸长的基底、从所述伸长的基底中的每个延伸的中心柱、以及在所述中心柱的相对侧并且与所述中心柱大体上平行地从所述伸长的基底中的每个延伸的一对侧柱，使得所述第一和第二部件中的每个都大体上形成“E”形，所述第一部分包括所述中心柱并且所述第二部分包括所述侧柱。

9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一和第二部件分别包括大体上平坦的基底，所述第一部分从所述基底大体上垂直地延伸，并且所述第二部分形成大体上为环形的凸缘，所述凸缘从所述基底大体上垂直地延伸并且在周向上围绕所述第一部分延伸。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第二部分定义间隙，所述间隙与所述第一部分定义的间隙对准。

11.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述辐射源包括发光二极管，所述发光二极管延伸穿过所述基底之一并且被部署在所述第一部分与由所述第二部分形成的所述凸缘之间。

12.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述辐射源包括至少两个发光二极管，所述至少两个发光二极管分别延伸穿过所述基底中的相应基底并且分别被部署在所述第一部分与由所述第二部分形成的所述凸缘之间。

13.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述辐射源包括多个发光二极管，所述多个发光二极管被部署为在周向上围绕所述第一部分，并且延伸穿过所述第一部分与由所述第二部分形成的所述凸缘之间的所述基底之一。

14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述辐射源包括另外的多个发光二极管，所述另外的多个发光二极管被部署为在周向上围绕所述第一部分，并且延伸穿过所述第一部分与由所述第二部分形成的所述凸缘之间的所述基底中的另一基底。

15.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述辐射源被配置为以开关频率间歇性地发射辐射。

16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述装置被配置为在由所述铁磁芯的所述第一部分定义的间隙中容纳半导体材料的样本，并且所述辐射源被配置为间歇性地辐射所述样本，所述辐射被配置为导致所述样本中的光电导并且所述开关频率为所述样本的少数载流子寿命的倒数的数量级或者低于所述倒数，并且其中所述谐振电路与测量频率电压相关联并且包括驱动电流源，所述驱动电流源被配置为提供可调整的驱动电流以便将跨所述谐振电路的测量频率电压维持为恒定。