Criostato óptico de circuito cerrado con placa de pruebas

Cryostation s200 (Nanoscale Workstation) de Montana Instruments

La Cryostation s200 (Nanoscale Workstation) proporciona una plataforma de placa de pruebas completamente refrigerada para configurar sus experimentos. La placa de pruebas refrigerada da la libertad de integrar una muestra con diversas sondas, nanoposicionadores y ópticas de espacio abierto precisamente sobre la plataforma fría. De esta forma la plataforma fría simplemente se convierte en una extensión de la mesa óptica. Utilice cualquiera de las siete radiales y un puerto superior para el acceso óptico al experimento. El acceso óptico superior puede configurarse para imágenes en distancias cortas de trabajo. El diseño versátil y espacioso permite la incorporación y aislamiento de múltiples pasacables RF y eléctricos DC y tubos de fibra óptica y gas para un fácil uso y alto rendimiento.

Features
Integración de componentes sobre placas de pruebas frías intercambiables
Temperatura base de 4.3 k con estabilidad de 20 mK
Placa de pruebas con rejilla de 12,5 mm de agujeros de soporte
Siete puntos para aislamiento térmico del escudo anti-radiación
Compatible con opciones de ventana soportes de muestra del Cryostation

La configuración experimental y las mediciones de la temperatura ambiente en el criostato Cryostation s200 (Nanoscale Workstation) pueden realizarse si no hay obstrucciones en la zona de muestras. Para mediciones de temperaturas más altas o bajas, se puede colocar una caja de radiación y vacío sin interferir con la muestra.

El soporte de muestra del criostato incorpora materiales de tejido de filamentos y una plataforma diseñados a medida que maximiza la solidez y compensa las contracciones térmicas. Esto proporciona una conexión rígida con la mesa óptica con poca o ninguna deriva con cada nuevo valor de referencia.

El criostato proporciona tanto temperaturas bajas como pocas vibraciones. Las vibraciones de pico a pico son menores a 15 nm. Esto se consigue a través de un diseño pendiente de patente que mantiene una base de temperatura típica de 4,3 K a y una potencia de enfriado de carga activa típica de 0,1 W a 5,3 K con todas las ocho ventanas ópticas de acceso colocadas.

Con la utilización de estabilización de temperatura activa y pasiva pendiente de patente, el Nanoscale Workstation consigue estabilidades de temperatura a largo y corto plazo de menos de 20 mK de pico a pico. Esto se consigue incluso a temperaturas por debajo de cinco K. El Nanoscale Workstation se estabilizará automáticamente a la temperatura establecida por el usuario como valor de referencia.

Varios procesos están automatizados por el criostato incluyendo bombeo al vacío, enfriado, estabilización de la temperatura al valor de referencia, calentamiento, y purga con nitrógeno seco para mantener las superficies, la muestra y las ópticas limpias. Los parámetros del compresor se optimizan automáticamente para minimizar el tiempo de enfriado, ahorrar energía y reducir el desgaste del sistema. Diagnóstico y monitorización de muchos componentes del sistema son realizados automáticamente, consiguiendo que la resolución de problemas sea un proceso mucho más sencillo para el usuario o un técnico cualificado que puede conectarse por la red sistema provisto que haya conexión por internet al Nanoscale Workstation.

El Cryostation s200 se controla mediante un programa basado en Windows funcionando en un ordenador mini-notebook. Utilizando la Automatización OLE el Cryostation puede ser invocado por otro dispositivo utilizando, por ejemplo, LabVIEW para una automatización total del experimento. El sistema también puede ser monitorizado y controlado a través de cualquier ordenador con acceso a internet.

Además de los dos termómetros Cernox calibrados, provistos en la zona de muestras, correspondientes a la temperatura de plataforma y muestra, el sistema está provisto de 29 conexiones eléctricas a la zona de muestras y de cuatro paneles laterales base en blanco para interconexión de señales. Existen opciones estándar para tubos de RF, DC, fibra o gas.

La gran placa fría de pruebas puede configurarse con una plataforma de 90 mm o una plataforma de 130 mm 25 mm con banda de escudo antiradiación para la configuración flexible de experimentos.

El espacio para muestras es cilíndrica, con un diámetro de 195 mm y una altura de 71 mm.

El Cryostation s200 tiene siete puertos radiales y uno superior para acceso óptico al experimento. En el escudo antiradiación se proporcionan las correspondientes “ventanas frías” internas que bloquean la radiación. Las ventanas tienen una capa de estándar silicio fundida AR, quedando disponibles otras capas y materiales de ventanas. La ventana superior puede ser una ventana de precisión de 50 mm o un puerto de visionado de 190 mm.

Propiedades materiales ópticas no lineales

Estudios de propiedades materiales ópticas no lineales para aplicaciones de baja energía, todos los circuitos ópticos para procesado de información mediante el desarrollo de un dispositivo de cavidad no lineal óptico en estado sólido. Esta investigación requiere ópticas de espacio libre dispuestas sobre la placa de pruebas 4 K para realizar cavidades, puesto que se utilizan largas longitudes de onda en tal investigación.

Interacción luz materia

Los estudios de Interacción luz materia utilizando acopladores para estrechamiento de fibra con guía de onda. Esta investigación se realiza para comprender las interacciones en sistemas de estado sólido y llevarlo a las aplicaciones de procesado de información quantum.

Semiconductor quantum dot

Semiconductor quantum dot research - coupling of a quantum dot to the resonance of cavities for generation of single photon sources.

Nitrogen-vacancy center

Nitrogen-vacancy center research involves micromechanical resonators coupled to N-V centers where low vibration is important.

Nanoscale microscope

The microscope is available in horizontal format in the Nanoscale Workstation. This provides simple integration into your in-plane optical setup. Remove the lid for easy sample access. There is ample room on the cold breadboard for free space optics, enabling transmission experiments and piezo interface control.

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