[实用新型]热电检测系统

权利要求书

1.一种热电检测系统，其特征在于，所述热电检测系统包括激光激励模块、扫描探针、样品台、检测电路及控制器，所述样品台用于承载样品，所述激光激励模块用于在激光激励模式下发出激光加热样品，所述扫描探针用于对样品进行检测，所述检测电路用于侦测所述扫描探针的电信号变化以输出检测信号，所述控制器用于接收所述检测电路输出的检测信号并基于所述检测信号分析所述样品的热电性能。

2.如权利要求1所述的热电检测系统，其特征在于，所述激光激励模块包括激光发生器、激光检测器及激光调节器，所述激光发生器用于发出激光加热样品，所述激光检测器用于检测所述激光发生器发出的激光并输出检测信号，所述激光调节器用于基于所述激光检测器输出的检测信号发出控制信号至所述激光发生器以调节所述激光发生器发出的激光。

3.如权利要求2所述的热电检测系统，其特征在于，所述激光发生器的尺寸为100*40*40mm。

4.如权利要求2所述的热电检测系统，其特征在于，所述激光发生器包括光源与光学截光器，所述光学截光器用于对所述光源进行开关或频率调制。

5.如权利要求4所述的热电检测系统，其特征在于，所述控制器包括锁相放大器，所述锁相放大器用于对所述检测电路输出的检测信号进行采集，并配合所述光学截光器的开关对样品进行基于时间尺度的瞬态表征。

6.如权利要求5所述的热电检测系统，其特征在于，所述锁相放大器为双频锁相放大器，所述双频锁相放大器用于对所述检测信号进行一倍频与三倍频的测量而获取一倍频的检测信号与三倍频的检测信号供后续分析，其中所述三倍频的检测信号体现样品的热导率。

7.如权利要求5所述的热电检测系统，其特征在于，所述控制器还包括传感器、信号处理模块及高速多路数据采集模块，所述传感器用于将所述锁相放大器输出的检测信号转换为转换信号，所述信号处理模块用于对所述转换信号进行去噪、放大、滤波处理以将所述转换信号转变为所述高速多路数据采集模块能够识别的标准信号，所述高速多路数据采集模块用于将所述标准信号记录在计算机系统中。

8.如权利要求1所述的热电检测系统，其特征在于，所述激光激励模块的功率在0.1mW到10mW的范围内，所述激光激励模块的发生频率在5kHz以内的范围内，所述激光波长为360nm-800nm。

9.如权利要求1所述的热电检测系统，其特征在于，所述激光激励模块从样品台远离所述样品的一侧发出激光，所述激光经由贯穿所述样品台的通孔照射到所述样品上对样品进行加热，所述激光激励模块的功率为250mW，所述激光激励模块的发生频率在5kHz以内的范围内，所述激光波长为360nm-800nm。

10.如权利要求1所述的热电检测系统，其特征在于，所述检测电路包括惠斯通电桥与放大器，所述惠斯通电桥包括第一电阻器、第二电阻器及第三电阻器，所述第一电阻器为可变电阻器，所述第一电阻器的一端连接所述扫描探针的一端，所述第一电阻器的一端与所述扫描探针的一端之间具有第一节点，所述第一节点接地，所述扫描探针的另一端连接所述第二电阻器的一端，所述扫描探针的另一端与所述第二电阻器的一端具有第二节点，所述第二节点连接所述放大器的第一输入端，所述第一电阻器的另一端连接所述第三电阻器的一端，所述第一电阻器的另一端与所述第三电阻器的一端具有第三节点，所述第三节点连接所述放大器的第二输入端，所述第三电阻器的另一端连接所述第二电阻器的另一端，所述第三电阻器的另一端与所述第二电阻器的另一端之间具有第四节点，所述第四节点与所述放大器的输出端分别连接所述控制器；所述第二节点与第三节点之间还用于连接测量装置。

11.如权利要求1所述的热电检测系统，其特征在于，所述扫描探针还用于在探针激励模式下对样品进行加热与检测，所述检测电路用于侦测所述扫描探针的电信号变化获得检测信号，所述控制器基于所述检测电路输出的检测信号分析样品的热电性能。

12.如权利要求11所述的热电检测系统，其特征在于，所述热电检测系统还包括探针激励模块，所述控制器控制所述探针激励模块在探针激励模式下向所述扫描探针施加一倍频的交流电激励信号以使所述扫描探针对样品进行加热。

13.如权利要求1所述的热电检测系统，其特征在于，所述热电检测系统还包括第一热电偶与第二热电偶，所述第一热电偶设置于所述样品台上并靠近所述样品的一端，所述第二热电偶设置于所述扫描探针上用于经由所述扫描探针接触所述样品，所述第一热电偶与所述第二热电偶共同监测所述样品的温度。