Малогабаритный проточный оптический криостат для поляризационного микроскопа

 

Изобретение относится к низкотемпературной технике и может быть использовано при проведении физических исследований в температурном интервале от 5 до ЗООК. Цель изобретения - повышение удобства пользования путем защиты объекта исследований и окон от криоконденсации газов. Криостат содержит наружный корпус 1 с крышкой 2 и окнами 3, теплообменник 4, установленный с возможностью перемещения нагреватель 5, трубки для г А-Л подачи и выведения хладагента. Криостат снабжен холодо про водом 8, выполненным в виде стержня, один конец которого расположен в теплообменнике 4, а другой конец имеет углубление, предназначенное для установки образца 9, и размещен вне теплообменника 4. Нагреватель 5 размещен в углублении холедопровода 8, стержень которого выполнен с отношением длины к диаметру от 2 до 5. В корпусе 1 криостата установлен радиационный экран 10, а на стенке корпуса 1 размещены котировочные винты 13. Холодопровод 8 выполнен из материала , имеющего более высокую теплопроводность при температуре ниже 80К и более низкую теплопроводность при более высоких температурах, например из сапфира или рубина. Холодопровод 8 исключает тепловые деформации в охлажденных частях криостата, а низкая температура теплообменника 4 при нагреве образца 9 сохраняет высокий вакуум в криостате, что устраняет конденсацию влаги на наружных окнах криостата. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. 1 5 8 СЛ С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4

О

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4735816/13 (22) 06.09.89 (46) 07.03.92. Бюл. N 9 (71) Институт физики твердого тела

АН СССР (72) А.А.Полянский, Л.С.Круц и Н.Я.Данченко (53) 536;581.3 (088.8) (56) Приборы и техника эксперимента, М 5, 1988. с.220-222. (54) МАЛОГАБАРИТНЫЙ ПРОТОЧНЫЙ ОПТИЧЕСКИЙ КРИОСТАТ ДЛЯ ПОЛЯРИЗАЦИОННОГО МИКРОСКОПА (57) Изобретение относится к низкотемпературной технике и может быть использовано при проведении физических исследований в температурном интервале от 5 до 300К. Цель изобретения — повыше ние удобства пользования путем защиты объекта исследований и окон от криоконденсации газов. Криостат содержит наружный корпус 1 с крышкой 2 и окнами 3, теплообменник 4, установленный с возможностью перемещения нагреватель 5, трубки для

„„Я2„„1717909 А1 (я)з Е 25 0 3/10, G 05 D 23/30 подачи и выведения хладагента. Криостат снабжен холодопроводом 8, выполненным в виде стержня, один конец которого расположен в теплообменнике 4, а другой конец имеет углубление, предназначенное для установки образца 9, и размещен вне теплообменника 4. Нагреватель 5 размещен в углублении холедопровода 8, стержень которого выполнен с отношением длины к диаметру от 2 до 5. В корпусе 1 криостата установлен радиационный экран 10, а на стенке корпуса 1 размещены юстировочные винты 13. Холодопровод 8 выполнен из материала, имеющего более высокую теплопроводность при температуре ниже 80К и более низкую теплопроводность при более высоких температурах, например из сапфи- 3 ра или рубина. Холодопровод 8 исключает тепловые деформации в охлажденных частях криостата, а низкая температура теплообменника 4 при нагреве образца 9 сохраняет высокий вакуум в криостате, что устраняет конденсацию влаги на наружных окнах криостата. 1 з.п. ф-лы, 2 ил, 1717909

Изобретение относится к низкотемпературной технике и может быть использовано при проведении физических исследований в температурном интервале от 5 до

300 К.

Цель изобретения — повышение удобства пользования путем защиты объекта исследований и окон от криоконденсации газов.

На фиг.1 представлен криостат в плане, общий вид; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1, Криостат содержит наружный корпус 1 с крышкой 2, окна 3, теплообменник 4, установленный с возможностью перемещения нагреватель 5, трубки для подачи 6 и выведения 7 хладагента, холодопровод 8.

Холодопровод 8 выполнен в виде стержня, один конец которого установлен в теплообменнике 4, а другой конец имеет углубление, предназначенное для размещения исследуемого объекта 9, и расположен вне теплообменника 4.

Нагреватель 5 размещен в углублении холодопровода 8.

Стержень холодопровода 8 выполнен с соотношением длины к диаметру от двух до пяти.

Холодопровод 8 выполнен из материала, имеющего более высокую теплопроводность при температуре ниже 80К, и более низкую теплопроводность при более высоких температурах.

B качестве материала холодопровода 8 используют, например, сапфир или рубин.

Внутри корпуса 1 криостата установлен радиационный экран 10, а на стенке корпуса 1 размещен электрический разъем 11 для питания нагревателя 5, вентиль откачки 12, и винты 13 юстировки, Криостат работает следующим образом.

Хладагент подают по трубке 6 к теплообменнику 4 и охлаждают его до максимально низкой температуры (5 — 7К), при которой тепловые деформации всех охлаждаемых частей криостата достигают максимального уровня, За счет высокой теплопроводности холодопровода 8 исследуемый объект 9 имеет температуру теплообменника 4, При включении нагревателя 5 температура исследуемого объекта 9 повышается, а температура теплообменника 4 остается неизменной, так как теплопроводность хо5 лодопровода при этом значительно уменьшается, что исключает тепловые деформации в охлажденных частях криостата и позволяет проводить прецизионные оптические измерения без дополнительной

10 юстировки и фокусировки в широком интервале температур от 5 до 300 К.

Так как температура теплообменника 4 остается низкой при нагреве исследуемого объекта 9, в криостате сохраняется высокий

15 вакуум, что устраняет конденсацию влаги на наружных окнах 3 криостата.

Холодопровод 8 позволяет быстро изменять температуру исследуемого объекта 9.

Формула изобретения

1. Малогабаритный проточный оптический криостат для поляриэационного мик25 роскопа, содержащий наружный корпус с крышкой и окнами, теплообменник, установленный с возможностью перемещения, нагреватель, трубки для подачи и выведения хладагента, отличающийся тем, 30 что, с целью повышения удобства пользования путем защиты объекта исследований и окон от криоконденсации газов, криостат снабжен холодопроводом, выполненным в виде стержня, один конец ко35 торого установлен в теплообменнике, а другой конец имеет углубление, предназначенное для установки образца, и размещен вне теплообменника, нагреватель размещен в углублении холодопровода, стержень

40 холодопровода выполнен с отношением длины к диаметру 2 — 5, причем холодопровод выполнен из материала, имеющего более высокую теплопроводность при температуре ниже 80 К и более низкую теп45 лопроводность при более высоких температурах.

2, Криостат по п.1, отличающийся тем, что холодопровод выполнен из сапфира или рубина.

1717909

35

45

Составитель Е, Ильин

Техред М. Моргентал Корректор М. Максимишинец

Редактор Н. Химчук

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 867 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5