[发明专利]与低温超高真空扫描隧道显微镜相结合的后焦面成像装置

权利要求书

1.一种与真空扫描隧道显微镜相结合的后焦面成像装置，包括：

光学成像组件，设置在扫描隧道显微镜真空腔内，金属探针电致激发扫描隧道显微镜真空腔内的待测样品表面产生表面等离激元；所述光学成像组件包括：

半球形透镜，将表面等离激元传播过程中形成的漏辐射的大角度光信号沿原方向射出；所述半球形透镜平面端与所述金属探针相对；

非球面透镜，将经过所述半球形透镜射出的光信号转换为平行光信号从所述扫描隧道显微镜真空腔输出；

所述半球形透镜和所述非球面透镜沿光路方向平行且共轴设置；

一体化支架，用于集成所述待测样品和所述光学成像组件，包括：底座、半球形透镜安装架组和非球面透镜安装架；

扫描隧道显微镜的腔外透镜组，用于将扫描隧道显微镜真空腔输出的平行光信号进行汇聚和/或成像；

光学探测器，用于接收经过所述扫描隧道显微镜的腔外透镜组汇聚的光信号，并对接收到的光信号进行光谱测量和/或后焦面成像。

2.根据权利要求1所述的后焦面成像装置，其中，所述底座，包括：

第一容置槽和第二容置槽，且所述第一容置槽和所述第二容置槽相贯；

所述第一容置槽靠近所述金属探针，用于容置安装所述半球形透镜；

所述第二容置槽用于容置安装所述非球面透镜。

3.根据权利要求1所述的后焦面成像装置，其中，所述半球形透镜安装架组包括：

半球形透镜固定座，固定连接于所述底座中，所述半球形透镜固定座中心设有安装孔，用于容置固定所述半球形透镜；

半球形透镜固定压片，固定连接于所述底座中，与所述半球形透镜固定座相连；所述半球形透镜固定压片中心设有安装孔，用于卡固所述半球形透镜。

4.根据权利要求1所述的后焦面成像装置，其中，所述非球面透镜安装架与所述底座螺纹连接，用于调整所述非球面透镜与所述半球形透镜间距离；所述非球面透镜安装架中心设有安装孔，用于非球面透镜的安装。

5.根据权利要求1所述的后焦面成像装置，其中，所述待测样品蒸镀在所述半球形透镜平面端，形成金属纳米薄膜。

6.根据权利要求4所述的后焦面成像装置，其中，所述非球面透镜安装架上设置有凹槽，便于所述非球面透镜安装架的安装于调节。

7.根据权利要求4所述的后焦面成像装置，其中，所述非球面透镜安装架设有限位孔，所述限位孔孔径小于所述安装孔孔径，且所述安装孔与所述限位孔相贯。

8.根据权利要求3所述的后焦面成像装置，其中，所述半球形透镜固定座的厚度小于所述半球形透镜的半径；所述半球形透镜固定压片的厚度小于所述半球形透镜的半径；所述半球形透镜固定压片的安装孔的直径小于所述半球镜的直径。

9.根据权利要求5所述的后焦面成像装置，其中，所述金属纳米薄膜的厚度通过控制热蒸发时间控制。