[发明专利]一种共聚焦拉曼-光电流测试系统

说明书

本发明公开了一种共聚焦拉曼‑光电流测试系统，涉及光电测试及拉曼测试领域，该系统中主控设备通过激光器、分光器、显微物镜和光谱仪的配合可以采集测试台上的待测试样品的拉曼光谱信号，同时通过电学探针和锁相放大器的配合可以采集该待测样品的光电流信号，从而使得该系统可以分别或同时对待测试样品进行拉曼测试和光电流测试，从而对光电器件的物理特性及器件性能进行快速精确表征，为光电器件性能的提升提供分析依据。

技术领域

本发明涉及光电测试及拉曼测试领域，尤其是一种共聚焦拉曼-光电流测试系统。

背景技术

石墨烯是2004年发现的新型碳材料，具有线性电子能带结构、大的载流子迁移率、高度可调的费米能级和良好透光性(精细常数相关的吸收系数)等优异的光电特性。利用石墨烯的独特光电特性制备高性能的光电转换器件是石墨烯走向大规模应用的研究关键点。在石墨烯异质器件中，石墨烯的品质以及界面态对器件的性能起到关键作用，因此，如何快速无损地表征转移到半导体上的石墨烯的品质，至关重要。

发明内容

本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种共聚焦拉曼-光电流测试系统，该系统可以对待测试样品分别或同时进行拉曼测试和光电流测试，从而对待测试样品的物理特性及器件性能进行快速精确表征。

本发明的技术方案如下：

一种共聚焦拉曼-光电流测试系统，包括待测试样品，该共聚焦拉曼-光电流测试系统包括主控设备、测试台、激光器、分光器、显微物镜、光谱仪、电学探针以及锁相放大器；待测试样品放置在测试台上，显微物镜正对测试台上的待测试样品，激光器发出的激光信号经分光器分光后被显微物镜聚焦于待测试样品上，待测试样品产生的拉曼信号被显微物镜收集并耦合到光谱仪，光谱仪电性连接主控设备；测试台上接有电学探针，电学探针与待测试样品的电极相接触，电学探针连接锁相放大器，锁相放大器连接至主控设备，主控设备分别或同时对待测试样品进行拉曼测试和光电流测试。

其进一步的技术方案为，电学探针通过源表连接锁相放大器，源表用于通过电学探针对待测试样品施加零偏压并测量自驱动样品的光电响应，或者，源表用于通过电学探针对待测试样品施加非零偏压并测量非自驱动样品的光电响应。

其进一步的技术方案为，测试台为电动测试台，测试台包括第一位移驱动装置和第二位移驱动装置，主控设备连接并驱动第一位移驱动装置和第二位移驱动装置，第一位移驱动装置和第二位移驱动装置分别用于驱动测试台在水平面相垂直的两个方向移动，测试台带动待测试样品相对显微物镜和电学探针移动。

其进一步的技术方案为，激光器为多点线激光模组。

本发明的有益技术效果是：

本申请公开了一种共聚焦拉曼-光电流测试系统，该系统中主控设备通过激光器、分光器、显微物镜和光谱仪的配合可以采集测试台上的待测试样品的拉曼光谱信号，同时通过电学探针和锁相放大器的配合可以采集该待测样品的光电流信号，从而使得该系统可以分别或同时对待测试样品进行拉曼测试和光电流测试，从而对光电器件的物理特性及器件性能进行快速精确表征，为光电器件性能的提升提供分析依据。

主控设备控制测试台带动待测试样品的移动，可自动对待测试样品表面进行扫描，获得待测试样品表面的拉曼信号扫描图像及光电流扫描图像，从而可对大面积光电器件表面材料质量、器件性能进行检测。

附图说明

图1是本申请公开的共聚焦拉曼-光电流测试系统。

图2是本申请中测试台和电学探针之间的组装结构的放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。