超精細多功能無液氦低溫光學(xué)恒溫器XP系列
由Montana Instruments 公司新推出的高跨越系列(crossover premium-XP)光學(xué)恒溫器在原有3.2K系列恒溫器基礎(chǔ)上溫度可以進一步降低到1.7K。該恒溫器兼具了全干式恒溫器無需液氦和液氦恒溫器更低溫度的優(yōu)點,傳承了原有恒溫器的可靠、靈活、實用的理念。此外,該系統(tǒng)為實驗要求較為復(fù)雜的用戶提供交鑰匙解決方案,必將成為2K以下恒溫器中用戶體驗的里程碑。


技術(shù)優(yōu)點
* 1.7K-350K溫區(qū)范圍內(nèi)平穩(wěn)控溫與變溫
* 大限度的兼容已有的室溫光路,易于實現(xiàn)直接的自由光路高數(shù)值孔徑方案。
* 簡單流暢的設(shè)備操作過程,一鍵降溫、控溫
* 較高的制冷功率(>20mW),在不犧牲低溫度的情況下允許更復(fù)雜的實驗裝置和熱負載。

應(yīng)用方向
* 量子信息科學(xué)
* 單光子源研究
* 單分子光譜
* 微腔相關(guān)實驗
* 量子點光譜
設(shè)備特點介紹
制冷單元:
- 系統(tǒng)具有低成本運行和操作簡單的特點。系統(tǒng)采用制冷機閉環(huán)制冷,內(nèi)置密封氦氣,避免了任何液氦的消耗。
- 采用變頻壓縮機,只需220V單相電即可運行,無需水冷,根據(jù)系統(tǒng)需求實時調(diào)整工作頻率,避免額外能源消耗,并且大的延長了冷頭使用壽命。
- 制冷單元具有全自動的控制系統(tǒng),實驗人員無需低溫經(jīng)驗即可使用。
設(shè)備結(jié)構(gòu):
- 樣品腔可直接放在任何光學(xué)平臺上,角度靈活,大程度上保證了對原有實驗方案的兼容性,使室溫試驗可以平移到低溫實驗。
- 一體化設(shè)計的主機集成了制冷、氦氣、真空泵、系統(tǒng)控制單元。設(shè)備的結(jié)構(gòu)更加合理,自動化程度更高,系統(tǒng)的避震等特性為高精度實驗需求進行了優(yōu)化。
- 隔離式的優(yōu)化設(shè)計使樣品腔與制冷系統(tǒng)的溫度和真空立控制,使得更換樣品更為方便。
系統(tǒng)控制:
- 觸屏控制,系統(tǒng)所有的狀態(tài)參數(shù)和控制可以在系統(tǒng)的觸摸面板上完成,使得系統(tǒng)的控制更為簡單。
- 軟件控制,完備的系統(tǒng)控制程序。接口支持其他第三方控制程序。(例如用戶自己可以用Python, MATLAB, LabVIEW, C開發(fā)程序)
樣品環(huán)境:
- 樣品腔可以非常方便的打開進行樣品更換和實驗裝置的調(diào)整。
- 靈活的電路連接方案,超過20根電學(xué)通道供用戶使用。
- 多種拓展面板可選,RF、光纖、特殊氣體等多種成熟方案供選擇。
- 多個光學(xué)窗口,接受定制化設(shè)計,讓光路設(shè)計更靈活。
- 近工作距離方案滿足高數(shù)值孔徑的需求。
- 窗口材料有多種選擇滿足各種波長需求。
性能表現(xiàn):
* 全新一代的氦循環(huán)技術(shù)確保了系統(tǒng)的超高制冷效率。
* 熱沉設(shè)計、微量液氦制冷樣品臺、雙層屏蔽三大關(guān)鍵技術(shù)確保系統(tǒng)的低溫性能。
* 的震動阻尼技術(shù)將冷頭震動進行隔離并牢固的固定樣品臺,從而實現(xiàn)納米的震動穩(wěn)定性。
* 系統(tǒng)在制冷樣品臺的同時智能控制微量氦氣的液化,將多余冷量進行存儲,避免冷量的浪費。
* 在實驗熱負載較大時系統(tǒng)具有較大的短時間冷量補償能力。
技術(shù)參數(shù)
Cryostation xp100 | 備注 | |
基礎(chǔ)系統(tǒng)包括: 2 RF接口、25 DC直流接口、3光學(xué)窗口 | ||
性能指標 | ||
溫度范圍 | 1.7 K - 350 K | |
溫度穩(wěn)定性 | <2 mK | 在1.7K時峰-峰波動值 |
震動穩(wěn)定性 | <20 nm | 峰-峰值 (樣品底座水平方向測量值) |
低溫時制冷功率 | >20 mW | 基礎(chǔ)配置制冷功率 |
樣品降溫時間 | ~12 小時 | 使用溫度隔離式換樣方案 |
樣品升溫時間 | ~2 hrs | |
真空度 | <5.5 x 10-8 torr | 低溫下測量 |
光學(xué)特性 | ||
光學(xué)窗口 | 3 個窗口 | 2 側(cè)面 + 1頂部(可升4側(cè)面方案) |
光路張角 | 30° 80° 120° | 樣品位于腔體中間 |
接口面板 | ||
電學(xué)接口 | 25 | 已經(jīng)連接至樣品底座周圍環(huán)形電路板 |
側(cè)面板 | 1個同軸面板
| 方形RF接口面板 (包含2 RF接口, 可升到4個) |
熱沉 | 6個熱沉接點 | 在屏蔽罩底部 |
溫度計 | 2 個 Cernox?溫度計 | 分別用于測量樣品臺底座和樣品溫度 |
系統(tǒng)尺寸 | ||
樣品空間(直徑 x高度) | Φ92 mm x 92 mm | 內(nèi)層屏蔽罩尺寸 |
光路高度 | 147 mm | 側(cè)窗中心距光學(xué)桌面高度 |
低溫底座 | Φ1" 低溫底座 | 用于安裝不同形狀樣品臺 |
系統(tǒng)選件 | ||
樣品臺 | 接受用戶定制 | 帶電等多種類型樣品座可選 |
樣品移動 | 可集成納米位移器 | 位移器可安裝在低溫底座上 |