專(zhuān)利名稱(chēng)：柵極電壓可控恒流電暈三極管極化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電暈三極管極化領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著信息時(shí)代的迅速發(fā)展，光電子技術(shù)已經(jīng)逐漸成為21世紀(jì)前沿的技術(shù)領(lǐng)域之一。光電材料及其相應(yīng)的波導(dǎo)器件在光電子技術(shù)中起著關(guān)鍵性的作用，其中極化聚合物是學(xué)術(shù)界公認(rèn)的具有挑戰(zhàn)意義的一類(lèi)新型非線(xiàn)性光學(xué)材料。當(dāng)今國(guó)際上對(duì)極化聚合物實(shí)現(xiàn)電暈極化，已經(jīng)成為極化聚合物材料研究的重要體系之一。國(guó)內(nèi)諸多學(xué)者在聚合物電暈極化發(fā)面取得了可觀的進(jìn)展，電暈極化具有操作方便、極化效率高、擁有較大范圍的極化場(chǎng)等優(yōu)點(diǎn)，但是現(xiàn)有電暈極化裝置存在對(duì)樣品表面極化電荷分布不均，不能同時(shí)檢測(cè)到樣品表面電位且表面電位測(cè)量精度低的問(wèn)題，因此限制了對(duì)極化聚合物材料的在電暈極化方面的研究。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型是為了解決現(xiàn)有的電暈極化裝置存在對(duì)樣品表面極化電荷分布不均，不能同時(shí)檢測(cè)到樣品表面電位且表面電位測(cè)量精度低的問(wèn)題，從而提出一種柵極電壓可控
恒流電暈三極管極化裝置。柵極電壓可控恒流電暈三極管極化裝置，它包括針電極1、電暈筒2、柵網(wǎng)電極3、測(cè)試電極5、反饋系統(tǒng)8、高壓放大源9和高壓恒流源10，所述針電極I同軸設(shè)置在電暈筒2的內(nèi)部，且所述針電極I的末端穿過(guò)并固定在電暈筒2的上端面上；柵網(wǎng)電極3設(shè)置在電暈筒2的底部，所述針電極I的尖端與柵網(wǎng)電極3之間的距離為dl，dl為正數(shù)；測(cè)試電極5位于柵網(wǎng)電極3的下方，所述測(cè)試電極5與柵網(wǎng)電極3之間的距離為d2，d2為正數(shù)；測(cè)試電極5的上表面為樣品4的放置區(qū)；高壓恒流源10的電源信號(hào)輸出端同時(shí)與針電極I的電源信號(hào)輸入端和電暈筒2的電源信號(hào)輸入端連接；測(cè)試電極5的信號(hào)輸出端與反饋系統(tǒng)8的反饋信號(hào)輸入端連接；所述反饋系統(tǒng)8的反饋信號(hào)輸出端與高壓放大源9的信號(hào)輸入端連接；所述高壓放大源9的信號(hào)輸出端與柵網(wǎng)電極3的信號(hào)輸入端連接。有益效果本實(shí)用新型體積小、方便安裝，具有柵極電壓可控及恒流電暈極化于一身的設(shè)備，通過(guò)反饋系統(tǒng)8使輸入到高壓放大源9的輸入微電流信號(hào)發(fā)生相應(yīng)的變化，從而使外接到柵網(wǎng)電極3上的輸出電壓發(fā)生改變，實(shí)現(xiàn)恒流電暈極化，提高樣品表面電荷的均勻性，同時(shí)可以檢測(cè)極化樣品表面電位，提高表面電位的測(cè)量精度。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的針電極1、電暈筒2、柵網(wǎng)電極3、樣品4和測(cè)試電極5的位置關(guān)系示意圖。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式
一、結(jié)合圖1和圖2說(shuō)明本具體實(shí)施方式
，柵極電壓可控恒流電暈三極管極化裝置，它包括針電極1、電暈筒2、柵網(wǎng)電極3、測(cè)試電極5、反饋系統(tǒng)8、高壓放大源9和高壓恒流源10，所述針電極I同軸設(shè)置在電暈筒2的內(nèi)部，且所述針電極I的末端穿過(guò)并固定在電暈筒2的上端面上；柵網(wǎng)電極3設(shè)置在電暈筒2的底部，所述針電極I的尖端與柵網(wǎng)電極3之間的距離為dl，dl為正數(shù)；測(cè)試電極5位于柵網(wǎng)電極3的下方，所述測(cè)試電極5與柵網(wǎng)電極3之間的距離為d2，d2為正數(shù)；測(cè)試電極5的上表面為樣品4的放置區(qū)；高壓恒流源10的電源信號(hào)輸出端同時(shí)與針電極I的電源信號(hào)輸入端和電暈筒2的電源信號(hào)輸入端連接；測(cè)試電極5的信號(hào)輸出端與反饋系統(tǒng)8的反饋信號(hào)輸入端連接；所述反饋系統(tǒng)8的反饋信號(hào)輸出端與高壓放大源9的信號(hào)輸入端連接；所述高壓放大源9的信號(hào)輸出端與柵網(wǎng)電極3的信號(hào)輸入端連接。本實(shí)用新型中，針電極I置于電暈筒2中心軸位置并在柵網(wǎng)電極3上方，與柵網(wǎng)電極3處于非接觸模式，樣品4置于測(cè)試電極5上并在柵網(wǎng)電極3下方，與柵網(wǎng)電極3處于非接觸模式。高壓放大源9的輸出電壓為DC±500V，輸出電壓與輸入電壓比為100:1。高壓恒流源10的輸出電壓為0疒IOkV ;輸出電流為0ηΑ 2mA。本實(shí)用新型中，反饋系統(tǒng)8用于對(duì)測(cè)試電極5的輸入極化微電流信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換、放大、濾波和電壓跟隨處理。本實(shí)用新型中，高壓放大源9用于對(duì)反饋系統(tǒng)8的輸出信號(hào)進(jìn)行放大，送入柵網(wǎng)電極3的輸入端，改變柵網(wǎng)電極3的電壓信號(hào)，也可通過(guò)數(shù)據(jù)采集后將高壓放大源的采集數(shù)據(jù)傳遞置上位機(jī)，便于管理和操作。本實(shí)用新型可以控制柵極電壓，通過(guò)反饋系統(tǒng)8使輸入到高壓放大源9的輸入微電流信號(hào)發(fā)生相應(yīng)的變化，從而使外接到柵網(wǎng)電極3上的輸出電壓發(fā)生改變，實(shí)現(xiàn)恒流電暈極化，提高樣品表面電荷的均勻性，同時(shí)可以檢測(cè)極化樣品表面電位，提高表面電位的測(cè)
量精度。本實(shí)用新型可單獨(dú)使用，也可以與相配套的控制器配套使用，適用于電暈三極管極化領(lǐng)域。
具體實(shí)施方式
二、本具體實(shí)施方式
與具體實(shí)施方式
一所述的柵極電壓可控恒流電暈三極管極化裝置的區(qū)別在于，它還包括恒溫加熱臺(tái)6，所述恒溫加熱臺(tái)6位于測(cè)試電極5的下方，用于給柵網(wǎng)電極3上的樣品4進(jìn)行恒溫加熱。本實(shí)施方式中，恒溫加熱臺(tái)6用于給樣品4進(jìn)行恒溫加熱，恒定提高極化溫度，用于考慮溫度因素對(duì)樣品電暈極化的影響。
具體實(shí)施方式
三、本具體實(shí)施方式
與具體實(shí)施方式
二所述的柵極電壓可控恒流電暈三極管極化裝置的區(qū)別在于，它還包括溫控儀7，所述溫控儀7的溫度控制信號(hào)輸出端與恒溫加熱臺(tái)6的溫度控制信號(hào)輸入端連接。本實(shí)施方式中，溫控儀7用于控制恒溫加熱臺(tái)6的溫度，實(shí)現(xiàn)根據(jù)不同樣品極化溫度要求來(lái)調(diào)節(jié)恒溫加熱臺(tái)7的輸出溫度。
具體實(shí)施方式
四、本具體實(shí)施方式
與具體實(shí)施方式
一、二或三所述的柵極電壓可控恒流電暈三極管極化裝置的區(qū)別在于，針電極I為鎢針電極。
具體實(shí)施方式
五、本具體實(shí)施方式
與具體實(shí)施方式
四所述的柵極電壓可控恒流電暈三極管極化裝置的區(qū)別在于，電暈筒2為不銹鋼電暈筒。
權(quán)利要求1.柵極電壓可控恒流電暈三極管極化裝置，其特征是它包括針電極(I)、電暈筒(2)、柵網(wǎng)電極(3)、測(cè)試電極(5)、反饋系統(tǒng)(8)、高壓放大源(9)和高壓恒流源(10)，所述針電極(O同軸設(shè)置在電暈筒(2)的內(nèi)部，且所述針電極(I)的末端穿過(guò)并固定在電暈筒(2)的上端面上； 柵網(wǎng)電極(3)設(shè)置在電暈筒(2)的底部，所述針電極(I)的尖端與柵網(wǎng)電極(3)之間的距離為dl, dl為正數(shù)； 測(cè)試電極(5)位于柵網(wǎng)電極(3)的下方，所述測(cè)試電極(5)與柵網(wǎng)電極(3)之間的距離為d2, d2為正數(shù)； 測(cè)試電極(5)的上表面為樣品(4)的放置區(qū)；高壓恒流源(10)的電源信號(hào)輸出端同時(shí)與針電極(I)的電源信號(hào)輸入端和電暈筒(2)的電源信號(hào)輸入端連接； 測(cè)試電極(5)的信號(hào)輸出端與反饋系統(tǒng)(8)的反饋信號(hào)輸入端連接；所述反饋系統(tǒng)(8)的反饋信號(hào)輸出端與高壓放大源(9)的信號(hào)輸入端連接；所述高壓放大源(9)的信號(hào)輸出端與柵網(wǎng)電極(3)的信號(hào)輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的柵極電壓可控恒流電暈三極管極化裝置，其特征在于它還包括恒溫加熱臺(tái)(6)，所述恒溫加熱臺(tái)(6)位于測(cè)試電極(5)的下方，用于給柵網(wǎng)電極(3)上的樣品(4)進(jìn)行恒溫加熱。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的柵極電壓可控恒流電暈三極管極化裝置，其特征在于它還包括溫控儀(7)，所述溫控儀(7)的溫度控制信號(hào)輸出端與恒溫加熱臺(tái)(6)的溫度控制信號(hào)輸入端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的柵極電壓可控恒流電暈三極管極化裝置，其特征在于針電極(I)為鶴針電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的柵極電壓可控恒流電暈三極管極化裝置，其特征在于電暈筒(2)為不銹鋼電暈筒。
專(zhuān)利摘要柵極電壓可控恒流電暈三極管極化裝置，涉及電暈三極管極化領(lǐng)域。它是為了解決現(xiàn)有的電暈極化裝置存在對(duì)樣品表面極化電荷分布不均，不能同時(shí)檢測(cè)到樣品表面電位且表面電位測(cè)量精度低的問(wèn)題。它包括針電極、電暈筒、柵網(wǎng)電極、樣品、測(cè)試電極和高壓恒流源，所述針電極置于電暈筒中心軸位置并在柵網(wǎng)電極上方，與柵網(wǎng)電極處于非接觸模式，樣品置于測(cè)試電極上并在柵網(wǎng)電極下方，與柵網(wǎng)電極處于非接觸模式，高壓恒流源為針電極和電暈筒提供電能。本實(shí)用新型可單獨(dú)使用，也可與相應(yīng)配套的控制器件配套使用，可適用于電暈三極管極化領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G01R19/00GK202837378SQ20122058341
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者遲慶國(guó), 高亮, 蔣強(qiáng), 王暄, 雷清泉 申請(qǐng)人:哈爾濱理工大學(xué)