PL239882B1 - Uchwyt na próbkę do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego - Google Patents

Uchwyt na próbkę do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego Download PDF

Info

Publication number
PL239882B1
PL239882B1 PL431387A PL43138719A PL239882B1 PL 239882 B1 PL239882 B1 PL 239882B1 PL 431387 A PL431387 A PL 431387A PL 43138719 A PL43138719 A PL 43138719A PL 239882 B1 PL239882 B1 PL 239882B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
electrically conductive
conductive strip
plate
magnetic electrically
magnetic
Prior art date
Application number
PL431387A
Other languages
English (en)
Other versions
PL431387A1 (pl
Inventor
Mateusz GORYCA
Mateusz Goryca
Aleksander BOGUCKI
Aleksander Bogucki
Original Assignee
Univ Warszawski
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Univ Warszawski filed Critical Univ Warszawski
Priority to PL431387A priority Critical patent/PL239882B1/pl
Priority to EP20803642.6A priority patent/EP4038403A1/en
Priority to PCT/IB2020/059288 priority patent/WO2021064687A1/en
Priority to US17/765,565 priority patent/US20220404444A1/en
Publication of PL431387A1 publication Critical patent/PL431387A1/pl
Publication of PL239882B1 publication Critical patent/PL239882B1/pl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/323Detection of MR without the use of RF or microwaves, e.g. force-detected MR, thermally detected MR, MR detection via electrical conductivity, optically detected MR
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/30Sample handling arrangements, e.g. sample cells, spinning mechanisms
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N24/00Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects
    • G01N24/10Investigating or analyzing materials by the use of nuclear magnetic resonance, electron paramagnetic resonance or other spin effects by using electron paramagnetic resonance
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64
    • G01R33/32Excitation or detection systems, e.g. using radio frequency signals
    • G01R33/34Constructional details, e.g. resonators, specially adapted to MR
    • G01R33/34007Manufacture of RF coils, e.g. using printed circuit board technology; additional hardware for providing mechanical support to the RF coil assembly or to part thereof, e.g. a support for moving the coil assembly relative to the remainder of the MR system
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/60Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using electron paramagnetic resonance

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

PL 239 882 B1
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest uchwyt na próbkę, przeznaczony do utrzymywania i stabilizacji próbki w trakcie pomiarów metodą optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego (ODMR). Metoda ODMR jest odmianą metody pomiarowej bazującej na rezonansie elektronowym EPR, przy czym metoda ta wykorzystuje dodatkowo pomiary optyczne, w tym między innymi fluorescencję, fosforescencję, lub absorpcję. W dziedzinie techniki znany jest szereg rozwiązań pozwalających na dostarczenie promieniowania mikrofalowego do próbki, co w części rozwiązań odbywa się za pomocą specjalnych uchwytów.
Z najbliższego stanu techniki, którym jest praca magisterska Martina Schenidera, Brno University Of Technology, Brno 2017, str. 38-43, po tytułem „Design of optically detected magnetic resonance (ODMR) spectrometer” znany jest uchwyt na próbkę, przeznaczony do utrzymywania próbki w trakcie przeprowadzania pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego. Ujawniony w tym dokumencie uchwyt składa się z anteny, która zamocowana jest pomiędzy mosiężną górną płytką a mosiężną dolną płytką, pełniącą funkcję podstawy uchwytu. Górna płytka i dolna płytka tego uchwytu połączone są za pomocą czterech, umieszczonych w narożach płytek, śrub. Próbka do badania metodą ODMR, umieszczana jest bezpośrednio na antenie. Pomiędzy anteną a dolną płytką znajduje się również teflonowa przekładka pełniąca rolę izolatora, przy czym sygnał do anteny dostarczany jest przez złącze U.FL, które przylutowane jest bezpośrednio do anteny. W ujawnionym w tym dokumencie uchwycie oś optyczna przechodzi prostopadle do powierzchni próbki, a tym samym do powierzchni górnej i dolnej płytki uchwytu.
W kolejnym dokumencie, tj. publikacji autorstwa K. M. Lee, pt. „Wall-less microwave cavity for optical detection of magnetic resonance”; Rev. Sci. Instrum. 53(5), Maj 1982, ujawniona została tzw. wnęka mikrofalowa (rezonator) do pomiarów ODMR. Zasadniczo, wnęka zgodnie z tą publikacją zbudowana jest z trzech głównych części, tj. górnej płytki, korpusu pozbawionego ścian oraz z dolnego tłoka. Korpus oraz górna płytka są połączone ze sobą za pomocą dwóch śrub przechodzących przez gwintowane otwory. Dolna część korpusu jest nagwintowana, co zapewnia, że dolny tłok ma możliwość poruszania, a to pozwala na dostrojenie częstotliwości rezonansowej. Po zgrubnym dostrojeniu dolny tłok można zablokować w odpowiednim położeniu za pomocą nakrętki blokującej. Wnęka, zgodnie z tym, co zostało ujawnione w publikacji, wyposażona jest w umieszczony wewnątrz uchwyt na próbkę. Uchwyt jest przykręcany do końca pręta wykonanego ze stali nierdzewnej zakończonego mosiężnymi końcówkami. Ponadto, rurka ze stali nierdzewnej, o ściśle zdefiniowanych wymiarach, służy do wprowadzania pręta zakończonego uchwytem do zespołu kriostatu, przy czym dostęp zewnętrzny zapewnia O-ring.
Z publikacji „High-resolution vector microwave magnetometry based on solid-state spins in diamond” autorstwa Pengfei Wang, Zhenheng Yuan, Pu Huangznane i wsp., Nature Communications, Marzec 2015 znane jest również inne rozwiązanie stosowane do pomiarów ODMR wykorzystujące napylanie na próbkę. W dokumencie tym ujawniono napylanie na próbkę metalu w formie bardzo cienkiego drutu, którym można przesyłać prąd o częstotliwości mikrofalowej, a następnie dokonywać pomiarów rezonansu elektronowego sprzężonego z pomiarami optycznymi.
Obecnie można stwierdzić, że na podstawie znanego stanu techniki, w tym między innymi na podstawie przedstawionych powyżej publikacji, brakuje rozwiązania, które w trakcie wykonywanych pomiarów zapewniałoby dostęp optyczny do próbki przy jednoczesnym zachowaniu silnego sprzężenia z promieniowaniem mikrofalowym, bez potrzeby przeprowadzania przy tym dodatkowych procesów technologicznych na próbce, takich jak napylanie metalu, nanoszenie kontaktów elektrycznych czy wykonywanie litografii, przy jednoczesnym zachowaniu kompatybilności z istniejącymi już układami do magnetospektroskopii optycznej oraz przy jednoczesnym zachowaniu korzystnych względnych kierunków składowej magnetycznej pola mikrofalowego i stałego zewnętrznego pola magnetycznego względem kierunku próbkującego światła. Dodatkowo bardzo istotne jest, że obecnie brakuje rozwiązań, które przy zachowaniu niewielkich rozmiarów, zapewniałyby możliwości wykorzystania i dostosowania do szerokiego zakresu częstotliwości. W stanie techniki brak jest również rozwiązań, które przy zachowaniu wspomnianych powyżej cech, pozwalałyby na wielokrotną wymianę badanych próbek bez negatywnego wpływu na parametry eksploatacyjne układu pomiarowego.
W związku z powyższym Zgłaszający opracował rozwiązanie eliminujące braki i niedoskonałości wynikające ze stanu techniki.
PL 239 882 B1
Przedmiotem wynalazku jest uchwyt na próbkę, do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego, który obejmuje dolną płytkę oraz górną płytkę i który charakteryzuje się tym, że pomiędzy dolną płytką, wykonaną z materiału dielektrycznego, a górną płytką, wykonaną z materiału dielektrycznego, w której znajduje się co najmniej jeden górny otwór, umieszczona jest środkowa płytka wykonana z materiału dielektrycznego, w której znajduje się środkowy otwór. Na skierowanej w stronę górnej płytki powierzchni dolnej płytki znajduje się co najmniej jeden dolny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek, który pierwszym ze swoich końców łączy się z pierwszym biegunem nośnika sygnału mikrofalowego, zaś drugim ze swoich końców tworzy połączenie elektryczne z pierwszym końcem co najmniej jednego środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska. Przy czym co najmniej jeden środkowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek umieszczony jest na środkowej płytce od strony środkowego otworu, w poprzek boku środkowej płytki, i przy czym co najmniej jeden środkowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek swoimi końcami zachodzi na obie powierzchnie środkowej płytki. Drugi koniec co najmniej jednego środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska tworzy połączenie elektryczne z pierwszym końcem co najmniej jednego górnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska, który umieszczony jest na skierowanej w stronę dolnej płytki, powierzchni górnej płytki. Drugi koniec co najmniej jednego górnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska tworzy połączenie elektryczne z pierwszym końcem co najmniej jednego środkowego powierzchniowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska, który umieszczony jest na przeciwległej, względem co najmniej jednego środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska, stronie środkowej płytki, na powierzchni skierowanej w stronę górnej płytki. Drugi koniec co najmniej jednego, środkowego powierzchniowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska łączy się z drugim biegunem nośnika sygnału mikrofalowego, przy czym dolna płytka, górna płytka oraz środkowa płytka połączone są rozłącznie. Korzystnie jest, gdy górny otwór rozdzielony jest mostkiem wykonanym z materiału dielektrycznego. Korzystnie jest, gdy górny otwór umieszczony jest na górnej płytce wzdłuż niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska. Opcjonalnie środkowa płytka składa się z co najmniej dwóch, rozdzielonych względem siebie, płytek, które wykonane są z materiału dielektrycznego. Korzystnie jest, gdy materiałem dielektrycznym jest wzmacniany włóknem szklanym laminat epoksydowy, zwłaszcza FR-4. Korzystnie jest, gdy środkowy otwór stanowi przestrzeń do umieszczenia w niej próbki, przy czym próbka osadzona jest pomiędzy dolną płytką a górną płytką. Opcjonalnie dolny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek, środkowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek, górny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek i środkowy powierzchniowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek wykonane są z metalu takiego jak miedź lub złoto, a korzystnie wykonane są z pozłacanej miedzi.
Dodatkowo dolna płytka i górna płytka oraz środkowa płytka posiadają łącznikowe otwory, przez które przechodzą połączenia rozłączne. Korzystnie połączenia rozłączne stanowią śruby wykonane z materiału niemagnetycznego. Korzystnie jest, gdy co najmniej jeden górny otwór ma kształt prostokąta. Korzystnie jest również, gdy dolny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek oraz środkowy powierzchniowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek jednymi ze swoich końców łączą się z biegunami nośnika sygnału mikrofalowego przez gniazdo mikrofalowe, korzystnie gniazdo typu SMP. Korzystnie jest, gdy wysokość środkowej płytki jest większa niż wysokość badanej próbki.
Ponadto, przedmiotem wynalazku jest również uchwyt na próbkę, do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego, który obejmuje dolną płytkę oraz górną płytkę i który charakteryzuje się tym, że pomiędzy dolną płytką, wykonaną z materiału dielektrycznego, a górną płytką, wykonaną z materiału dielektrycznego, w której znajduje się górny otwór, umieszczona jest środkowa płytka, wykonana z materiału dielektrycznego, w której znajduje się środkowy otwór. Na dolnej płytce, środkowej płytce i górnej płytce naniesione są niemagnetyczne przewodzące prąd elektryczny paski, które łączą się ze sobą tworząc co najmniej jedną pętlę obwodu elektrycznego. Korzystnie jest, gdy materiałem dielektrycznym jest wzmacniany włóknem szklanym laminat epoksydowy, korzystnie jest to FR-4. Opcjonalnie środkowa płytka składa się z co najmniej dwóch, wykonanych z materiału dielektrycznego, części, które rozdzielone są względem siebie.
Korzystnie jest, gdy niemagnetyczne przewodzące prąd elektryczny paski wykonane są z metalu takiego jak miedź lub złoto, a najkorzystniej wykonany jest z pozłacanej miedzi. Dodatkowo dolna płytka, górna płytka oraz środkowa płytka posiadają łącznikowe otwory, przez które przechodzą połączenia rozłączne. Opcjonalnie połączenie rozłączne stanowią śruby wykonane z materiału niemagnetycznego. Korzystnie jest, gdy górny otwór ma kształt prostokąta.
PL 239 882 B1
Korzystnie jest również, gdy środkowa płytka ma wysokość większą niż wysokość badanej próbki. Opcjonalnie, co najmniej jedna pętla obwodu elektrycznego zakończona jest gniazdem mikrofalowym, korzystnie gniazdem typu SMP.
Zasada działania uchwytu według wynalazku opiera się na tym, że badaną próbkę umieszcza się, pomiędzy dolną płytką a górną płytką, w środkowym otworze znajdującym się w środkowej płytce, a następnie łączy się dolną płytkę, górną płytkę oraz środkową płytkę za pomocą połączenia rozłącznego. Dzięki takiemu połączeniu elementów uchwytu uzyskuje się to, że próbka otoczona jest w płaszczyźnie prostopadłej do jej powierzchni górnej przez pętlę utworzoną w skutek kontaktu elektrycznego pomiędzy co najmniej jednym dolnym niemagnetycznym przewodzącym prąd elektryczny paskiem, co najmniej jednym środkowym przylegającym niemagnetycznym przewodzącym prąd elektryczny paskiem, co najmniej jednym górnym niemagnetycznym przewodzącym prąd elektryczny paskiem oraz co najmniej jednym środkowym powierzchniowym niemagnetycznym przewodzącym prąd elektryczny paskiem. Następnie wolny koniec co najmniej jednego dolnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska oraz wolny koniec co najmniej jednego środkowego powierzchniowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska łączy się odpowiednio z biegunami nośnika sygnału mikrofalowego połączonego z generatorem mikrofalowym. Po włączeniu źródła mikrofal możliwe staje się osiągnięcie sprzężenia badanej próbki z promieniowaniem mikrofalowym, przy czym co najmniej jeden górny otwór znajdujący się w górnej płytce zapewnia, w czasie pomiaru, stały dostęp optyczny do badanej próbki, a tym samym badanie metodą ODMR jest możliwe. Uchwyt według wynalazku nie wymaga przeprowadzania dodatkowych operacji technologicznych na próbce jak na przykład napylania metalu czy nanoszenie kontaktów elektrycznych na próbkę. Budowa uchwytu według wynalazku zapewnia zachowanie kompatybilności z istniejącymi już układami i urządzeniami do magnetospektroskopii optycznej. Dodatkowo przedmiotowe rozwiązanie charakteryzuje się niewielkimi rozmiarami i zapewnia możliwości wykorzystania przy zastosowaniu szerokiego zakresu częstotliwości, jak również pozwala na pomiary w temperaturach kriogenicznych. Dodatkową zaletą uchwytu według wynalazku jest to, że pozwala on na wielokrotną wymianę badanych próbek bez wywierania negatywnego wpływu na parametry eksploatacyjne układu pomiarowego. Ponadto przedstawiony uchwyt zapewnia korzystny kierunek magnetycznej składowej promieniowania mikrofalowego względem kierunku próbkującego światła i zewnętrznego pola magnetycznego. Zatem, problemy techniczne wynikające z rozwiązań ujawnionych w stanie techniki zostały rozwiązane dzięki uchwytowi według wynalazku.
Uchwyt na próbkę, do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego, został przedstawiony w przykładach wykonania i na rysunku, na którym:
Fig. 1.1 przedstawia, w widoku z góry, górną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z pierwszym wariantem wykonania;
Fig. 1.2 przedstawia, w widoku z dołu, górną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z pierwszym wariantem wykonania;
Fig. 1.3 przedstawia, w widoku z góry, środkową płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z pierwszym wariantem wykonania;
Fig. 1.4 przedstawia, w widoku z dołu, środkową płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z pierwszym wariantem wykonania;
Fig. 1.5 przedstawia, w widoku z góry, dolną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z pierwszym wariantem wykonania;
Fig. 1.6 przedstawia przekrój poprzeczny uchwytu na próbkę, z gniazdem SMP, zgodnie z pierwszym wariantem wykonania wynalazku;
Fig. 2.1 przedstawia, w widoku z góry, górną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z drugim wariantem wykonania, w którym górny otwór położony jest niesymetrycznie;
Fig. 2.2 przedstawia, w widoku z dołu, górną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z drugim wariantem wykonania, w którym górny otwór położony jest niesymetrycznie;
Fig. 2.3 przedstawia, w widoku z góry, środkową płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z drugim wariantem wykonania, w którym środkowy otwór położony jest niesymetrycznie;
Fig. 2.4 przedstawia, w widoku z dołu, środkową płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z drugim wariantem wykonania, w którym środkowy otwór położony jest niesymetrycznie;
Fig. 2.5 przedstawia, w widoku z góry, dolną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z drugim wariantem wykonania;
Fig. 2.6 przedstawia przekrój poprzeczny uchwytu na próbkę, z gniazdem SMP zgodnie z drugim wariantem wykonania wynalazku;
PL 239 882 B1
Fig. 3.1 przedstawia, w widoku z góry, górną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z trzecim wariantem wykonania;
Fig. 3.2 przedstawia, w widoku z dołu, górną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z trzecim wariantem wykonania;
Fig. 3.3 przedstawia, w widoku z góry, dwie rozdzielone względem siebie środkowe płytki uchwytu według wynalazku, zgodnie z trzecim wariantem wykonania;
Fig. 3.4 przedstawia, w widoku z dołu, dwie rozdzielone względem siebie środkowe płytki uchwytu według wynalazku, zgodnie z trzecim wariantem wykonania;
Fig. 3.5 przedstawia, w widoku z góry, dolną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z trzecim wariantem wykonania;
Fig. 3.6 przedstawia przekrój poprzeczny uchwytu na próbkę, z gniazdem SMP, zgodnie z trzecim wariantem wykonania wynalazku;
Fig. 4.1 przedstawia, w widoku z góry, górną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z czwartym wariantem wykonania, w którym górny otwór stanowi osiem ułożonych w szereg górnych otworów;
Fig. 4.2 przedstawia, w widoku z dołu, górną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z czwartym wariantem wykonania, w którym górny otwór stanowi osiem ułożonych w szereg górnych otworów;
Fig. 4.3 przedstawia, w widoku z góry, środkową płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z czwartym wariantem wykonania;
Fig. 4.4 przedstawia, w widoku z dołu, środkową płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z czwartym wariantem wykonania;
Fig. 4.5 przedstawia, w widoku z góry, dolną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z czwartym wariantem wykonania;
Fig. 4.6 przedstawia przekrój poprzeczny uchwytu na próbkę, z gniazdem SMP, zgodnie z czwartym wariantem wykonania wynalazku;
Fig. 5.1 przedstawia, w widoku z góry, górną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z piątym wariantem wykonania, w którym górny otwór nie jest rozdzielony mostkiem;
Fig. 5.2 przedstawia, w widoku z dołu, górną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z piątym wariantem wykonania, w którym górny otwór otoczony jest dookoła górnym niemagnetycznym przewodzącym prąd elektryczny paskiem;
Fig. 5.3 przedstawia, w widoku z góry, środkową płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z piątym wariantem wykonania;
Fig. 5.4 przedstawia, w widoku z dołu, środkową płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z piątym wariantem wykonania;
Fig. 5.5 przedstawia, w widoku z góry, dolną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z piątym wariantem wykonania;
Fig. 5.6 przedstawia przekrój poprzeczny uchwytu na próbkę, z gniazdem SMP, zgodnie z piątym wariantem wykonania wynalazku;
Fig. 6.1 przedstawia, w widoku z góry, górną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z szóstym wariantem wykonania, w którym niemagnetyczne przewodzące prąd elektryczny paski są rozdzielone;
Fig. 6.2 przedstawia, w widoku z dołu, górną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z szóstym wariantem wykonania, w którym niemagnetyczne przewodzące prąd elektryczny paski są rozdzielone;
Fig. 6.3 przedstawia, w widoku z góry, środkową płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z szóstym wariantem wykonania, w którym niemagnetyczne przewodzące prąd elektryczny paski są rozdzielone;
Fig. 6.4 przedstawia, w widoku z dołu, środkową płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z szóstym wariantem wykonania, w którym niemagnetyczne przewodzące prąd elektryczny paski są rozdzielone;
Fig. 6.5 przedstawia, w widoku z góry, dolną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z szóstym wariantem wykonania, w którym niemagnetyczne przewodzące prąd elektryczny paski są rozdzielone;
Fig. 6.6 przedstawia przekrój poprzeczny uchwytu na próbkę, z gniazdem SMP, zgodnie z szóstym wariantem wykonania wynalazku, w którym niemagnetyczne przewodzące prąd elektryczny paski są rozdzielone;
Fig. 7.1 przedstawia, w widoku z góry, górną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z siódmym wariantem wykonania, w którym utworzone są dwie pętle obwodu elektrycznego;
Fig. 7.2 przedstawia, w widoku z dołu, górną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z siódmym wariantem wykonania, w którym utworzone są dwie pętle obwodu elektrycznego;
Fig. 7.3 przedstawia, w widoku z góry, środkową płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z siódmym wariantem wykonania, w którym utworzone są dwie pętle obwodu elektrycznego;
PL 239 882 B1
Fig. 7.4 przedstawia, w widoku z dołu, środkową płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z siódmym wariantem wykonania, w którym utworzone są dwie pętle obwodu elektrycznego;
Fig. 7.5 przedstawia, w widoku z góry, dolną płytkę uchwytu według wynalazku, zgodnie z siódmym wariantem wykonania, w którym utworzone są dwie pętle obwodu elektrycznego;
Fig. 7.6 przedstawia przekrój poprzeczny uchwytu na próbkę, z gniazdem SMP, zgodnie z siódmym wariantem wykonania wynalazku, w którym utworzone są dwie pętle obwodu elektrycznego;
Fig. 8.1 przedstawia, w rzucie perspektywicznym, przebieg dwóch pętli obwodu elektrycznego, zgodnie z siódmym wariantem wykonania.
Przykład wykonania 1
W pierwszym przykładzie wykonania przedstawiony jest uchwyt na próbkę, do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego, który składa się dolnej płytki 1, górnej płytki 2 oraz środkowej płytki 5, przy czym dolna płytka 1 ma wymiary 25 mm χ 60 mm χ 1 mm, górna płytka 2 ma wymiary 25 mm χ 45 mm χ 1 mm, zaś środkowa płytka ma wymiary 25 mm χ 55 mm χ 0,5 mm. W środkowej płytce 5 znajduje się prostokątny środkowy otwór 6, który ma wymiary 16 mm χ 20 mm χ 0,5 mm. W górnej płytce 2 górny otwór stanowią dwa prostokątne górne otwory 3a i 3b, które są przedzielone symetrycznie wzdłuż dłuższego boku górnej płytki 2 mostkiem 4, który wykonany jest również z FR-4 i którego szerokość wynosi 1 mm. We wszystkich trzech płytkach umieszczone są współosiowo łącznikowe otwory 11 o średnicy 1,5 mm, przez które przechodzą śruby wykonane z mosiądzu z nakrętkami wykonanymi z tego samego materiału. Na skierowanej w stronę górnej płytki 2, powierzchni dolnej płytki 1 znajduje się dolny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 7 o szerokości 1 mm, długości 46 mm i grubości 35 μm, który wykonany jest z pozłacanej miedzi. Dolny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 7 pierwszym ze swoich końców łączy się, za pomocą gniazda mikrofalowego SMP przez otwór gniazdowy 12, z pierwszym z biegunów nośnika sygnału mikrofalowego, którym jest kabel mikrofalowy, zaś drugim ze swoich końców tworzy połączenie elektryczne z pierwszym z końców środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 8, którego szerokość jest równa szerokości dolnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 7 i wynosi 1 mm, zaś jego grubość wynosi 100 μm. W uchwycie według tego przykładu wykonania środkowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 8 umieszczony jest na środkowej płytce 5 od strony środkowego otworu 6, w poprzek boku środkowej płytki 5, i swoimi końcami zachodzi na długość 2 mm na obie powierzchnie środkowej płytki 5. Drugi koniec środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 8 tworzy połączenie elektryczne z pierwszym z końców górnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 9, którego szerokość wynosi również 1 mm i który umieszczony jest na, skierowanej w stronę dolnej płytki 1, powierzchni górnej płytki 2. Górny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 9 przebiega przez mostek 4. Drugi koniec górnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 9 tworzy połączenie elektryczne z pierwszym z końców środkowego powierzchniowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 10, który umieszczony jest na przeciwległej, względem środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 8, stronie środkowej płytki 5, na powierzchni skierowanej w stronę górnej płytki 2. Szerokość środkowego powierzchniowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 10 wynosi 1 mm. Drugi koniec środkowego powierzchniowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 10 połączony jest z drugim z biegunów nośnika sygnału mikrofalowego za pomocą wspomnianego powyżej gniazda mikrofalowego SMP.
W uchwycie, według Przykładu wykonania 1, umieszczono próbkę będącą studnią kwantową o grubości 10 nanometrów wykonaną z tellurku kadmu i domieszkowaną manganem (Cd^M^Te, χ = 0,26%), której bariery o grubości 50 nm wykonano z tellurku kadmu domieszkowanego magnezem (Cd1-χMgχTe, χ = 15%). Studnię wytworzono techniką epitaksji z wiązek molekularnych na podłożu z arsenku galu o grubości 350 mikrometrów przykrytego warstwą buforową z tellurku kadmu o grubości 5 mikrometrów. Próbka miała wymiary 5 mm χ 5 mm χ 0,35 mm. Następnie, za pomocą kabla mikrofalowego, doprowadzono z generatora promieniowanie o częstotliwości 15 GHz i mocy -15 dBm. Dodatkowo na próbkę, przez górne otwory 3a i 3b w górnej płytce 2, skierowano wiązkę światła laserowego o długości fali 647 nm i dokonano pomiaru optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego w temperaturze 1,6 K. Uzyskane wyniki pozwoliły stwierdzić, iż uchwyt według wynalazku zapewnia właściwy dostęp optyczny do badanej próbki przy jednoczesnym zachowaniu silnego sprzężenia z promieniowaniem mikrofalowym, a tym samym uchwyt według wynalazku pozwala na właściwe przeprowadzenie pomiarów metodą ODMR. Dodatkowo uchwyt według wynalazku, dzięki swojej budowie, został wykorzystany do pomiarów
PL 239 882 B1 przy zastosowaniu innych częstotliwości z zakresów od 10 GHz do 28 GHz, co wskazuje, iż może być on wykorzystywany wielokrotnie bez pogorszenia właściwości eksploatacyjnych układu.
Przykład wykonania 2
W drugim przykładzie wykonania przygotowano uchwyt na próbkę, do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego, podobnie jak w pierwszym przykładzie wykonania z tą jednak różnicą, że w górnej płytce 2 znajduje się jeden prostokątny górny otwór 3a o wymiarach 8 mm χ 20 mm χ 0,5 mm. Górny otwór 3a umieszczony jest asymetrycznie względem szerokości płytki, przez co znajduje się on bliżej jednego z dłuższych boków górnej płytki 2. W środkowej płytce 5 znajduje się prostokątny środkowy otwór 6, który podobnie jak otwór 3a położony jest asymetrycznie. Środkowy otwór 6 ma wymiary 16 mm χ 20 mm χ 0,5 mm i, podobnie jak górny otwór 3a, znajduje się bliżej jednego z dłuższych boków górnej płytki 2. W tym przykładzie wykonania górny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 9, który umieszczony jest na górnej płytce 2 od strony dolnej płytki 1, znajduje się równolegle i w takiej samej odległości do dwóch dłuższych boków górnej płytki 2. Asymetryczne położenie środkowego otworu 6 implikuje to, że okalający niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 8 oraz środkowy powierzchniowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 10 znajdują się bliżej jednego z dwóch dłuższych boków środkowego otworu 6. W tym przykładzie wykonania nie występuje mostek 4, przy czym pozostałe cechy techniczne są analogiczne jak w pierwszym przykładzie wykonania.
Przykład wykonania 3
W trzecim przykładzie wykonania przygotowano uchwyt na próbkę, do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego, podobnie jak w pierwszym przykładzie wykonania z tą jednak różnicą, że środkowa płytka 5 składa się z dwóch, rozdzielonych względem siebie, płytek 5a i 5b, które wykonane są z materiału dielektrycznego. Płytki 5a i 5b posiadają łącznikowe otwory 11.
Przykład wykonania 4
W czwartym przykładzie wykonania przygotowano uchwyt na próbkę, do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego, podobnie jak w pierwszym przykładzie wykonania z tą jednak różnicą, że górny otwór stanowi osiem ułożonych w szereg górnych otworów 3a, 3b, 3c, 3d, 3e, 3f, 3g, 3 h o średnicy 1 mm, przy czym górny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 9, położony na górnej płytce 2 od strony dolnej płytki 1, umieszczony jest równolegle i wzdłuż ośmiu górnych otworów 3a, 3b, 3c, 3d, 3e, 3f, 3g, 3h, stanowiących górny otwór. W tym przykładzie wykonania uchwyt na próbkę według wynalazku nie posiada mostka 4, przy czym pozostałe cechy techniczne są analogiczne jak w pierwszym przykładzie wykonania.
Przykład wykonania 5
W piątym przykładzie wykonania przygotowano uchwyt na próbkę, do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego, podobnie jak w pierwszym przykładzie wykonania z tą jednak różnicą, że w górnej płytce 2 znajduje się tylko jeden, położony równolegle i w takich samych odległościach od dwóch dłuższych boków górnej płytki 2, prostokątny górny otwór 3a o wymiarach 0,5 mm χ 16 mm χ 0,5 mm. W tym przykładzie wykonania górny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 9, położony na górnej płytce 2 od strony dolnej płytki 1, otacza górny otwór 3a. Ponadto, uchwyt na próbkę według tego przykładu wykonania nie posiada mostka 4, zaś pozostałe cechy techniczne są analogiczne jak w pierwszym przykładzie wykonania.
Dzięki takiemu rozwiązaniu otrzymuje się maksymalne pole magnetyczne w samym centrum próbki, co jest szczególne istotne w przypadku małych próbek.
Przykład wykonania 6
W szóstym przykładzie wykonania przygotowano uchwyt na próbkę, do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego, który dzięki swojej konstrukcji pozwala na wytworzenie dwóch równolegle położonych pętli obwodu elektrycznego, co dodatkowo pozwala na zwiększenie wartości magnetycznej składowej fali mikrofalowej na powierzchni próbki. Uchwyt według tego przykładu wykonania jest podobny do uchwytu z piątego przykładu wykonania z tą jednak różnicą, że dolny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 7 w obszarze środkowego otworu 6 rozdzielony jest na dwa równoległe położone względem siebie paski, tj. na dolny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 7a i dolny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 7b. Dolny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 7 w części nie rozdzielonej łączy się, za pomocą gniazda mikrofalowego SMP, przez otwór gniazdowy (12) z pierwszym biegunem nośnika sygnału mikrofalowego, którym jest kabel mikrofalowy. Środkowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 8, umieszczony
PL 239 882 B1 na środkowej płytce 5 od strony środkowego otworu 6, w poprzek boku środkowej płytki 5, w tym przykładzie wykonania rozdzielony jest na dwa równoległe położone względem siebie paski, tj. na środkowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 8a i środkowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 8b. W tym przykładzie wykonania środkowa płytka 5 ma wymiary 25 mm χ 55 mm χ 0,5 mm i wykonana jest z FR-4, przy czym środkowy otwór 6 ma kształt prostokąta o wymiarach 16 mm χ 20 mm χ 0,5 mm. Dolny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 7a tworzy połączenie elektryczne z pierwszym końcem środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 8a, zaś dolny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 7b tworzą połączenie elektryczne z pierwszym końcem środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 8b. W tym przykładzie wykonania górny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 9 rozdzielony jest na dwa równoległe położone względem siebie paski, tj. górny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 9a i górny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 9b. Wymiary górnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 9a wynoszą 1 mm χ 25 mm, zaś wymiary górnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 9b wynoszą 1 mm χ 25 mm. Równolegle pomiędzy górnym niemagnetycznym przewodzącym prąd elektryczny paskiem 9a i górnym niemagnetycznym przewodzącym prąd elektryczny paskiem 9b znajduje się górny otwór 3 o wymiarach 1 mm χ 25 mm χ 0,5 mm. Drugi koniec środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 8a tworzy połączenie elektryczne z pierwszym z końców górnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 9a, a drugi koniec środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 8b tworzy połączenie elektryczne z pierwszym z końców górnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 9b. W tym przykładzie wykonania środkowy powierzchniowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 10 na swoim pierwszym końcu leżącym przy środkowym otworze 6 rozdzielony jest na dwa równoległe położone względem siebie paski, tj. środkowy powierzchniowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 10a i środkowy powierzchniowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 10b. Drugi koniec górnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 9a łączy się z pierwszym końcem środkowego powierzchniowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 10a, zaś drugi koniec górnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 9b łączy się z pierwszym końcem środkowym powierzchniowym niemagnetycznym przewodzącym prąd elektryczny paskiem 10b. Drugi koniec środkowego powierzchniowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 10a i drugi koniec środkowego powierzchniowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 10a łączą się razem tworząc drugi koniec środkowego powierzchniowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 10, który łączy się przez gniazdo mikrofalowe SMP z drugim biegunem nośnika sygnału mikrofalowego.
Dzięki takiemu rozwiązaniu uzyskuje się zwiększoną jednorodność magnetycznej składowej fali mikrofalowej jak również zerowy gradient pola magnetycznego na osi pomiędzy niemagnetycznymi paskami przewodzącymi prąd.
Przykład wykonania 7
W kolejnym, siódmym, przykładzie wykonania przygotowano uchwyt na próbkę, do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego, którego konstrukcja zapewnia wytworzenie dwóch równoległych do siebie w przestrzeni i elektrycznie szeregowo połączonych ze sobą pętli obwodu elektrycznego. Uchwyt składa się z dolnej płytki 1, górnej płytki 2 oraz środkowej płytki 5, przy czym dolna płytka 1 ma wymiary 25 mm χ 60 mm χ 1 mm, górna płytka 2 ma wymiary 25 mm χ 45 mm χ 1 mm, zaś środkowa płytka ma wymiary 25 mm χ 55 mm χ 0,5 mm. W środkowej płytce 5 znajduje się prostokątny środkowy otwór 6, który ma wymiary 16 mm χ 20 mm χ 0,5 mm, zaś w górnej płytce 2 znajduje się górny otwór 3a o wymiarach 2 mm χ 16 mm χ 0,5 mm. Dolna płytka 1, górna płytka 2 oraz środkowa płytka 5 wykonane są z FR-4.
Na skierowanej w stronę górnej płytki 2 powierzchni środkowej płytki 5 znajduje się, wykonany z pozłacanej miedzi, środkowy powierzchniowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 10 o szerokości 1 mm i długości 20 mm oraz grubości 35 μm. Środkowy powierzchniowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 10 położony jest niesymetrycznie względem szerokości środkowej płytki 5 i znajduje się w odległości 8 mm od jednej z dwóch dłuższych krawędzi środkowej płytki 5 i w odległości 16 mm od drugiej z dwóch dłuższych krawędzi środkowej płytki 5. Na, zwróconej w stronę dolnej płytki 1, powierzchni górnej płytce 2 znajdują się dwa równoległe położone względem siebie paski, tj. górny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 9a i górny niemagnetyczny

Claims (13)

  1. PL 239 882 B1 przewodzący prąd elektryczny pasek 9b, pomiędzy którymi znajduje się górny otwór 3a. Środkowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 8, umieszczony na środkowej płytce 5 od strony środkowego otworu 6 w poprzek boku środkowej płytki 5, w tym przykładzie wykonania rozdzielony jest na dwa równolegle położone względem siebie paski, tj. na środkowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 8a i środkowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 8b. Dodatkowo w celu wytworzenia dwóch szeregowo połączonych pętli obwodu, po przeciwległej, do środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 8b, stronie środkowego otworu 6 znajduje się środkowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 8c, który na skierowanej w stronę górnej płytki 2 powierzchni środkowej płytki 5 ma kształt litery „C” odwróconej w stronę środkowego otworu 6.
    W tym przykładzie wykonania dolny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 7 rozdzielony jest na dwa równolegle położone względem siebie paski, tj. na dolny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 7a i dolny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 7b. Dolny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 7a, od strony złącza SMP jest zakrzywiony pod kątem 90° w stronę dolnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 7b.
    Środkowy powierzchniowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek 10 pierwszym swoim końcem łączy się, za pomocą gniazda mikrofalowego SMP, z pierwszym biegunem nośnika sygnału mikrofalowego, którym jest kabel mikrofalowy. Drugi koniec, środkowego powierzchniowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 10, znajdujący się na krawędzi środkowego otworu 6, łączy się z pierwszym końcem górnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 9a. Drugi koniec górnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 9a łączy się z pierwszym końcem środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 8a, zaś drugi koniec środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 8a łączy się z pierwszym końcem dolnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 7a. Drugi koniec dolnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 7a łączy się z pierwszym końcem środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 8c. Drugi koniec środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 8c łączy się z pierwszym końcem górnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 9b, zaś drugi koniec górnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 9b łączy się z pierwszym końcem środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 8b, a drugi koniec środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 8b łączy się z pierwszym końcem dolnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 7b. Drugi koniec dolnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska 7b łączy się, za pomocą gniazda mikrofalowego SMP, przez otwór gniazdowy (12) z drugim biegunem nośnika sygnału mikrofalowego, którym jest kabel mikrofalowy.
    Dzięki takiemu rozwiązaniu można uzyskać większą wartość magnetycznej składowej fali mikrofalowej w warunkach rezonansowych.
    Przykład wykonania 8
    W ósmym przykładzie wykonania przygotowano uchwyt na próbkę, do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego, podobnie jak w pierwszym przykładzie wykonania z tą jednak różnicą, że gniazdo mikrofalowe SMP obrócono, względem jego pierwotnej orientacji z pierwszego przykładu wykonania, o kąt 90°. Gniazdo SMP swoim jednym biegunem łączy się, przy pomocy lutu, z niemagnetycznym przewodzącym prąd elektryczny paskiem 10 środkowej płytki 5, zaś drugim biegunem łączy się z niemagnetycznym przewodzącym prąd elektryczny paskiem 7 znajdującym się na dolnej płytce 1. Taka modyfikacja położenia gniazda SMP ułatwia dołączenie kabla mikrofalowego, a także umieszczenie uchwytu według wynalazku w wiązce światła laserowego.
    Zastrzeżenia patentowe
    1. Uchwyt na próbkę, do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego, który obejmuje dolną płytkę (1) oraz górną płytkę (2), znamienny tym, że pomiędzy dolną płytką (1), wykonaną z materiału dielektrycznego, a górną płytką (2), wykonaną z materiału dielektrycznego, w której znajduje się co najmniej jeden górny otwór (3a, ..., 3h), umieszczona jest środkowa płytka (5) wykonana z materiału dielektrycznego, w której znajduje się środkowy otwór (6), przy czym na, skierowanej w stronę górnej płytki (2), powierzchni dolnej płytki (1) znajduje się co najmniej jeden dolny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek (7), który pierwszym ze swoich końców łączy się z pierwszym biegunem nośnika sygnału
    PL 239 882 B1 mikrofalowego, zaś drugim ze swoich końców tworzy połączenie elektryczne z pierwszym końcem co najmniej jednego środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska (8), i przy czym co najmniej jeden środkowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek (8) umieszczony jest na środkowej płytce (5) od strony środkowego otworu (6), w poprzek boku środkowej płytki (5), i przy czym co najmniej jeden środkowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek (8) swoimi końcami zachodzi na obie powierzchnie środkowej płytki (5), zaś drugi koniec co najmniej jednego środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska (8) tworzy połączenie elektryczne z pierwszym końcem co najmniej jednego górnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska (9), który umieszczony jest na, skierowanej w stronę dolnej płytki (1), powierzchni górnej płytki (2), a drugi koniec co najmniej jednego górnego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska (9) tworzy połączenie elektryczne z pierwszym końcem co najmniej jednego środkowego powierzchniowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska (10), który umieszczony jest na przeciwległej, względem co najmniej jednego środkowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska (8), stronie środkowej płytki (5), na powierzchni skierowanej w stronę górnej płytki (2), i gdzie drugi koniec co najmniej jednego, środkowego powierzchniowego niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska (10) łączy się z drugim biegunem nośnika sygnału mikrofalowego, przy czym dolna płytka (1) i górna płytka (2) oraz środkowa płytka (5) połączone są rozłącznie.
  2. 2. Uchwyt według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że górny otwór (3a, 3b) rozdzielony jest mostkiem (4), wykonanym z materiału dielektrycznego.
  3. 3. Uchwyt według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że górny otwór (3) umieszczony jest na górnej płytce (2) wzdłuż niemagnetycznego przewodzącego prąd elektryczny paska (9).
  4. 4. Uchwyt według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że środkowa płytka (5) składa się z co najmniej dwóch, rozdzielonych względem siebie, płytek (5a, 5b), które wykonane są z materiału dielektrycznego.
  5. 5. Uchwyt według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że materiałem dielektrycznym jest wzmacniany włóknem szklanym laminat epoksydowy, korzystnie FR-4.
  6. 6. Uchwyt według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że środkowy otwór (6) stanowi przestrzeń do umieszczenia w niej próbki, przy czym próbka osadzona jest pomiędzy dolną płytką (1) a górną płytką (2).
  7. 7. Uchwyt według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że dolny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek (7), środkowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek (8), górny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek (9) i środkowy powierzchniowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek (10) wykonane są z metalu takiego jak miedź lub złoto, a korzystnie wykonane są z pozłacanej miedzi.
  8. 8. Uchwyt według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że dolna płytka (1) i górna płytka (2) oraz środkowa płytka (5) posiadają łącznikowe otwory (11), przez które przechodzą połączenia rozłączne.
  9. 9. Uchwyt według zastrzeżenia 8, znamienny tym, że połączenia rozłączne stanowią śruby wykonane z materiału niemagnetycznego.
  10. 10. Uchwyt według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że co najmniej jeden górny otwór (3) ma kształt prostokąta.
  11. 11. Uchwyt według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że dolny niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek (7) oraz środkowy powierzchniowy niemagnetyczny przewodzący prąd elektryczny pasek (10), jednymi ze swoich końców łączą się z biegunami nośnika sygnału mikrofalowego przez gniazdo mikrofalowe, korzystnie gniazdo typu SMP.
  12. 12. Uchwyt według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że wysokość środkowej płytki (5) jest większa niż wysokość badanej próbki.
  13. 13. Uchwyt na próbkę, do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego, który obejmuje dolną płytkę (1) oraz górną płytkę (2), znamienny tym, że pomiędzy dolną płytką (1), wykonaną z materiału dielektrycznego, a górną płytką (2), wykonaną z materiału dielektrycznego, w której znajduje się górny otwór (3a), umieszczona jest środkowa płytka (5), wykonana z materiału dielektrycznego, w której znajduje się środkowy otwór (6), i przy czym na dolnej płytce (1), środkowej płytce (5) i górnej płytce (2) naniesione są niemagnetyczne przewodzące prąd elektryczny paski, które łączą się ze sobą tworząc co najmniej jedną pętlę obwodu elektrycznego.
PL431387A 2019-10-04 2019-10-04 Uchwyt na próbkę do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego PL239882B1 (pl)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL431387A PL239882B1 (pl) 2019-10-04 2019-10-04 Uchwyt na próbkę do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego
EP20803642.6A EP4038403A1 (en) 2019-10-04 2020-10-02 Sample holder for measurements of optically detected magnetic resonance
PCT/IB2020/059288 WO2021064687A1 (en) 2019-10-04 2020-10-02 Sample holder for measurements of optically detected magnetic resonance
US17/765,565 US20220404444A1 (en) 2019-10-04 2020-10-02 Sample holder for measurements of optically detected magnetic resonance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL431387A PL239882B1 (pl) 2019-10-04 2019-10-04 Uchwyt na próbkę do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL431387A1 PL431387A1 (pl) 2021-04-06
PL239882B1 true PL239882B1 (pl) 2022-01-24

Family

ID=73172762

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL431387A PL239882B1 (pl) 2019-10-04 2019-10-04 Uchwyt na próbkę do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20220404444A1 (pl)
EP (1) EP4038403A1 (pl)
PL (1) PL239882B1 (pl)
WO (1) WO2021064687A1 (pl)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021120972A1 (de) * 2021-08-11 2023-02-16 Analytik Jena Gmbh Vorrichtung für die Analyse einer als Tropfen bereitgestellten flüssigen oder pastösen Probe anhand von Kernspinresonanzen der Probe

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62132159A (ja) * 1985-12-04 1987-06-15 Nec Corp トリプレ−ト型共振器
JP4593255B2 (ja) * 2004-12-08 2010-12-08 株式会社日立製作所 Nmr装置およびnmr計測用プローブ
JP5973397B2 (ja) * 2013-08-30 2016-08-23 日本電信電話株式会社 電子スピン共鳴装置
US10585154B1 (en) * 2018-01-29 2020-03-10 Quantum Valley Investment Fund LP Nuclear magnetic resonance diffraction
US11500186B2 (en) * 2018-12-20 2022-11-15 Massachusetts Institute Of Technology Combined microscope objective and microwave wire for optically detected magnetic resonance imaging

Also Published As

Publication number Publication date
EP4038403A1 (en) 2022-08-10
WO2021064687A1 (en) 2021-04-08
PL431387A1 (pl) 2021-04-06
US20220404444A1 (en) 2022-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Gao et al. Quantitative microwave near-field microscopy of dielectric properties
Fee et al. Scanning electromagnetic transmission line microscope with sub-wavelength resolution
US6917201B2 (en) Squashed liquid NMR sample tubes and RF coils
Crooker Fiber-coupled antennas for ultrafast coherent terahertz spectroscopy in low temperatures and high magnetic fields
US8570033B2 (en) Double-resonance structure and method for investigating samples by DNP and/or ENDOR
EP1211504A2 (en) Apparatus for localized measurement of complex permittivity of a material
Haddadi et al. A 60 GHz scanning near-field microscope with high spatial resolution sub-surface imaging
US11119165B2 (en) Photonic band-gap resonator for magnetic resonance applications
PL239882B1 (pl) Uchwyt na próbkę do pomiarów optycznie wykrywanego rezonansu magnetycznego
US8823373B2 (en) Dual-resonance structure and method for examining samples using a plurality of conductive strips
CN109490804B (zh) 高频磁场产生装置
US7088101B2 (en) Aqueous sample holder for EPR and MR spectroscopy
US5739690A (en) Crossed-loop resonator structure for spectroscopy
Dube et al. Dielectric Measurements on High‐Q Ceramics in the Microwave Region
NL2010334C2 (en) Terahertz scanning probe microscope.
Annino et al. Dielectric resonators in ESR: overview, comments and perspectives
JP4431273B2 (ja) 走査型エバネッセント電磁顕微鏡
Bimonte et al. Low noise cryogenic system for the measurement of the Casimir energy in rigid cavities
Sienkiewicz et al. Dielectric resonator-based resonant structure for sensitive ESR measurements at high-hydrostatic pressures
Budil et al. Sample resonators for quasioptical EPR: a practical guide for biological applications
RU217818U1 (ru) Подложка конфокального микроскопа для измерения оптически детектируемого магнитного резонанса
Usanov et al. Near-field microwave microscopy. Capabilities. Application areas
Russell Broadband on-chip terahertz spectroscopy
US11428763B2 (en) Planar inverse anapole microresonator and performing inductive-detection electron paramagnetic resonance spectroscopy
Barker Evaluation of microwave microscopy for dielectric characterisation