一種短碳納米管長(zhǎng)度的原位測(cè)量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種短碳納米管長(zhǎng)度的測(cè)量裝置，特別涉及一種基于激光散射的短碳納米管長(zhǎng)度原位測(cè)量裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]碳納米管作為一維納米材料，重量輕，六邊形結(jié)構(gòu)連接完美，具有許多異常的力學(xué)、電學(xué)和化學(xué)性能。近些年隨著短碳納米管及納米材料研究的深入其廣闊的應(yīng)用前景也不斷地展現(xiàn)出來(lái)。目前，短碳納米管的測(cè)量主要采用顯微鏡直接測(cè)量的方法，包括:掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、原子力顯微鏡(AFM)、隧道掃描顯微鏡(STM)等。這類(lèi)方法的特點(diǎn)是非常直觀準(zhǔn)確，但存在設(shè)備昂貴、操作要求高、測(cè)量時(shí)間長(zhǎng)等問(wèn)題，并且由于顯微鏡的視野有限，因此無(wú)法進(jìn)行樣本分布的統(tǒng)計(jì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有的顯微鏡法測(cè)量短碳納米管長(zhǎng)度操作繁瑣、視野有限，無(wú)法原位測(cè)量等問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種基于激光散射的短碳納米管長(zhǎng)度原位測(cè)量裝置，該裝置不僅能實(shí)現(xiàn)短碳納米管長(zhǎng)度的原位檢測(cè)，而且測(cè)量速度快、操作簡(jiǎn)單。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種短碳納米管長(zhǎng)度原位測(cè)量裝置，由半導(dǎo)體激光器、起偏器、凹透鏡、樣品池、孔徑光闌、檢偏器、光電倍增管、光子計(jì)數(shù)器、電腦組成，半導(dǎo)體激光器發(fā)出的激光通過(guò)起偏器變成垂直方向的線偏振激光，再經(jīng)凹透鏡發(fā)散后照射在樣品池內(nèi)的短碳納米管樣品上，透射光經(jīng)過(guò)孔徑光闌和檢偏器后，被光電倍增管檢測(cè)，光電倍增管將測(cè)得的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后送入光子計(jì)數(shù)器，光子計(jì)數(shù)器再將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光強(qiáng)的數(shù)字信號(hào)，最后由電腦根據(jù)散射光強(qiáng)的變化計(jì)算出對(duì)應(yīng)的短碳納米管長(zhǎng)度。
[0005]本實(shí)用新型的有益效果在于:采用激光散射的方法，具有測(cè)量速度快、操作簡(jiǎn)單、以及能原位測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1為本實(shí)用新型一種短碳納米管長(zhǎng)度的原位測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]圖中1.半導(dǎo)體激光器，2.起偏器，3.凹透鏡，4.樣品池，5.孔徑光闌，6.檢偏器，7.光電倍增管，8.光子計(jì)數(shù)器，9.電腦。
【具體實(shí)施方式】
[0008]如圖1所示，半導(dǎo)體激光器(I)作為光源，發(fā)出的光通過(guò)起偏器(2)變成垂直方向的線偏振激光，再經(jīng)凹透鏡(3)發(fā)散后照射在樣品池(4)內(nèi)的短碳納米管樣品上，透射光經(jīng)過(guò)孔徑光闌(5)和檢偏器(6)后，被光電倍增管(7)檢測(cè)，光電倍增管將測(cè)得的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成TTL脈沖電壓信號(hào)后送入光子計(jì)數(shù)器(8)，光子計(jì)數(shù)器統(tǒng)計(jì)單位時(shí)間的脈沖數(shù)轉(zhuǎn)換成光強(qiáng)，最后由電腦(9)根據(jù)散射光強(qiáng)的變化計(jì)算出對(duì)應(yīng)的短碳納米管長(zhǎng)度。
[0009]本裝置的操作步驟為:
[0010]I)打開(kāi)半導(dǎo)體激光器(I)，預(yù)熱15分鐘；
[0011]2)激光通過(guò)起偏器(2)變成垂直方向的線偏振激光，再經(jīng)凹透鏡(3)發(fā)散后照射在樣品池(4)內(nèi)的短碳納米管樣品上；
[0012]3)用光電倍增管(7)將透射光轉(zhuǎn)換成TTL脈沖電壓信號(hào)后送入光子計(jì)數(shù)器(8);
[0013]4)光子計(jì)數(shù)器統(tǒng)計(jì)單位時(shí)間的脈沖數(shù)轉(zhuǎn)換成光強(qiáng)的數(shù)字信號(hào)發(fā)送給電腦(9);
[0014]5)電腦(9)根據(jù)散射光強(qiáng)的變化計(jì)算出對(duì)應(yīng)的短碳納米管長(zhǎng)度。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種短碳納米管長(zhǎng)度的原位測(cè)量裝置，由半導(dǎo)體激光器、起偏器、凹透鏡、樣品池、孔徑光闌、檢偏器、光電倍增管、光子計(jì)數(shù)器、電腦組成，其特征在于，半導(dǎo)體激光器發(fā)出的激光通過(guò)起偏器變成垂直方向的線偏振激光，再經(jīng)凹透鏡發(fā)散后照射在樣品池內(nèi)的短碳納米管樣品上，透射光經(jīng)過(guò)孔徑光闌和檢偏器后，被光電倍增管檢測(cè)，光電倍增管將測(cè)得的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后送入光子計(jì)數(shù)器，光子計(jì)數(shù)器再將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光強(qiáng)的數(shù)字信號(hào)，最后由電腦根據(jù)散射光強(qiáng)的變化計(jì)算出對(duì)應(yīng)的短碳納米管長(zhǎng)度。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種短碳納米管長(zhǎng)度的原位測(cè)量裝置，用半導(dǎo)體激光器作為光源，發(fā)出的激光通過(guò)起偏器變成垂直方向的線偏振激光，再經(jīng)凹透鏡發(fā)散后照射在樣品池內(nèi)的短碳納米管樣品上，透射光經(jīng)過(guò)孔徑光闌和檢偏器后，被光電倍增管檢測(cè)，光電倍增管將測(cè)得的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成TTL脈沖電壓信號(hào)后送入光子計(jì)數(shù)器，光子計(jì)數(shù)器統(tǒng)計(jì)單位時(shí)間的脈沖數(shù)轉(zhuǎn)換成光強(qiáng)，最后由電腦根據(jù)散射光強(qiáng)的變化計(jì)算出對(duì)應(yīng)的短碳納米管長(zhǎng)度。
【IPC分類(lèi)】G01B7/02
【公開(kāi)號(hào)】CN204807032
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520207242
【發(fā)明人】孔平, 楊暉, 鄭剛
【申請(qǐng)人】上海醫(yī)療器械高等專(zhuān)科學(xué)校
【公開(kāi)日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2015年4月8日