微型探针台 + 定制改装上盖准直镜 气敏 紫外荧光一体化测试

针对气体环境下材料同步开展通气、加热、紫外荧光探测与电学信号测试的科研需求，郑科探完成微型探针台腔体定制改造方案开发，经吉林大学课题组实际上机测试验证，整套方案运行稳定，客户对实测结果表示很满意。

客户核心使用需求：在通入测试气体、可加热的腔体环境之内，同步完成光学荧光探测与电学性能测试；采用 200‑400 nm 紫外光作为激发光源开展 PL 光致发光测试；客户重点关注光斑尺寸、光谱采集有效性，担心光斑偏大造成光强不足、石英窗口折射偏移导致采集不到有效荧光光谱，同时要保证探针可正常操作，不能受光路结构干涉。

针对上述需求，我方对微型探针台腔体上盖进行专项定制改装。腔体保留原有气路、真空及加热功能，可实现不同气氛条件模拟。定制上盖搭载 90° 夹角双准直镜 SMA905 三通光纤接口，配置 2 mm 厚高透石英窗口，激发光与荧光收集光全部经由石英窗口进出腔体。工程人员结合石英折射定律仿真计算光路孔位，补偿石英片带来的折射偏移；光路采用 15‑20° 斜入射布局，光纤接口距离样品最近工作距离设定为 15 mm，该距离兼顾光学光路与探针运动空间，避免光路结构阻挡探针调节。系统原始光斑小于 10 mm，还可根据现场实验条件进一步微调优化，以此保障激发光能量，解决客户顾虑的光强不足问题。

工作原理上，紫外激发光源通过光纤、准直镜斜向透过石英窗口照射样品，样品吸收紫外光子后产生荧光信号，90° 布置的另一路准直镜收集荧光信号传输至光谱仪。90° 夹角光路设计可有效隔离激发光杂散光，规避激发光直接窜入收集光路，保障反射模式下也可以稳定采集荧光光谱，打消客户 “测不到光谱" 的担忧。与此同时，探针台钨钢探针接触样品，同步采集电阻、IV 等电学参数，真正实现气体气氛、紫外荧光光谱、电学信号多参数原位同步采集。

吉林大学老师收到设备后开展完整实测，设备无需反复拆装转移样品，在同一密闭气氛腔体内，同时完成气体环境调控、紫外荧光 PL 探测以及电学性能测试，有效避免样品转移带来污染与样品状态改变，减少实验误差。实际采集得到稳定有效的荧光光谱与电学数据，圆满解决了客户的实验难题。

该套桌面式原位表征方案兼容主流光谱仪、源表、动态配气系统，适配半导体、二维材料、量子点、气敏传感材料的机理研究。实测充分验证该定制方案可行性，为低维光电、气敏材料科研提供可靠的原位表征手段，获得客户高度认可。