一种原位测试系统的制作方法

1.本技术属于光谱测试领域，尤其涉及一种原位测试系统。


背景技术：

2.在极端温度和压力环境中的样品合成与结构、性质分析是地球科学、材料学和凝聚态物理学等领域的重要研究内容。例如，通过探测极端温度和压力环境中样品的压力、温度和晶格参数，对了解地球深部矿物稳定性、材料状态方程和物质熔融曲线具有重要的科学价值。现有的探测方法一般是分别探测样品的压力、温度和晶格参数。
3.但是，在极端温度和压力环境中金刚石压砧样品的参数对位置的变化非常明显。例如，在超高压力(大于100gpa)条件下，金刚石对顶砧内的样品具有2gpa/μm压力梯度。在超高压条件下的微米级样品，温度梯度可以达到100k/μm。在存在明显温度和压力梯度的条件下，样品不同位置的晶格参数也存在较大差异。若分别对样品的压力、温度和晶格参数进行探测，无法保证同时得到同一样品点的参数，进而影响测试精度。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术实施例提供了一种原位测试系统，可以同时得到同一样品点的压力参数、温度参数以及晶格参数。
5.本技术实施例的第一方面提供了一种原位测试系统，包括：
6.光源，包括拉曼激光发射器、加热激光发射器以及x射线发射器，所述拉曼激光发射器用于发射拉曼激光，所述加热激光发射器用于发射加热激光，所述x射线发射器用于发射x射线；
7.发射光路，用于将所述拉曼激光分为第一拉曼测试光束和第二拉曼测试光束，将所述加热激光分为第一加热测试光束和第二加热测试光束，以及将所述第一拉曼测试光束和所述第一加热测试光束射向样品的正面的第一位置，将所述第二拉曼测试光束以及所述第二加热测试光束射向所述样品的背面的第二位置；所述样品位于金刚石对顶砧腔体内；所述第一拉曼测试光束和所述第一加热测试光束经所述第一位置反射后分别得到第一拉曼反射光束以及第一加热反射光束，所述第二拉曼测试光束以及所述第二加热测试光束经所述第二位置反射后得到第二拉曼反射光束以及第二加热反射光束；
8.接收光路，用于将所述第一拉曼反射光束、所述第一加热反射光束、所述第二拉曼反射光束以及所述第二加热反射光束射向光谱仪；
9.光谱仪，用于根据所述第一拉曼反射光束和所述第二拉曼反射光束确定所述样品正面和背面的压力参数，以及根据所述第一加热反射光束以及所述第二加热反射光束确定所述样品正面和背面的温度参数；
10.探测装置，用于接收所述x射线在所述第一位置发生衍射后所得的衍射信号，根据所述衍射信号确定所述样品的晶格参数。
11.在一实施例中，所述发射光路包括分光镜、第一调节光路、第二调节光路、第一聚
焦光路以及第二聚焦光路，所述分光镜用于将所述拉曼激光分为第一拉曼测试光束和第二拉曼测试光束，以及将所述加热激光分为第一加热测试光束和第二加热测试光束；所述第一拉曼测试光束以及所述第一加热测试光束依次经过所述第一调节光路、所述第一聚焦光路射向所述第一位置；所述第二拉曼测试光束以及所述第二加热测试光束依次经过所述第二调节光路、所述第二聚焦光路射向所述第二位置。
12.在一实施例中，所述光源还包括白光发射器，所述原位测试系统还包括图像采集装置，所述白光发射器用于发射第一白光测试光束以及第二白光测试光束，所述第一白光测试光束经过所述第一位置反射后得到第一白光反射光束，所述第二白光测试光束经过所述第二位置反射后得到第二白光反射光束；所述接收光路用于将所述第一白光反射光束以及所述第二白光反射光束射向所述图像采集装置，所述图像采集装置用于采集所述样品的图像。
13.在一实施例中，所述原位测试系统还包括反射镜组件，所述反射镜组件上设置两个孔，从所述接收光路出射的所述第一拉曼反射光束和所述第一加热反射光束经过其中一个孔进入所述光谱仪，从所述接收光路出射的所述第二拉曼反射光束和所述第二加热反射光束经另一个孔进入所述光谱仪；从所述接收光路出射的第一白光反射光束以及所述第二白光反射光束经所述反射镜组件反射后进入所述图像采集装置。
14.在一实施例中，所述白光发射器包括第一发射器和第二发射器，所述第一发射器用于发射所述第一白光测试光束，所述第二发射器用于发射所述第二白光测试光束；所述第一白光测试光束经所述第一聚焦光路后射向所述第一位置，所述第二白光测试光束经所述第二聚焦光路后射向所述第二位置。
15.在一实施例中，所述第一调节光路包括第一衰减片，所述第二调节光路包括第二衰减片。
16.在一实施例中，所述第一聚焦光路包括第一聚焦镜以及第一非晶碳材质反射镜，所述第二聚焦光路包括第二聚焦镜以及第二非晶碳材质反射镜；所述x射线经过所述第一非晶碳材质反射镜后射向所述第一位置，所述衍射信号经过所述第二非晶碳材质反射镜后进入所述探测装置；经所述第一位置反射的x射线通过所述第一非晶碳材质反射镜以及所述第一聚焦镜后进入所述接收光路；所述衍射信号还用于经所述第二非晶碳材质反射镜以及所述第二聚焦镜后进入所述接收光路。
17.在一实施例中，所述接收光路包括第一反射光路以及第二反射光路，所述第一反射光路用于将所述第一拉曼反射光束、所述第一加热反射光束射向所述光谱仪，所述第二反射光路用于将所述第二拉曼反射光束以及所述第二加热反射光束射向所述光谱仪。
18.在一实施例中，所述第一反射光路包括第一共聚焦组件，所述第二反射光路包括第二共聚焦组件。
19.在一实施例中，所述第一反射光路还包括第一滤波器，所述第二反射光路还包括第二滤波器。
20.本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：通过发射光路将第一拉曼测试光束、第一加热测试光束射向样品的正面的第一位置，将第二拉曼测试光束以及第二加热测试光束射向样品的背面的第二位置，将x射线射向样品的第一位置，再通过接收光路将第一拉曼反射光束、第一加热反射光束、第二拉曼反射光束以及第二加热反射光束射向光谱
仪，通过探测装置接收样品的衍射信号，从而可以集成拉曼测试光路、加热激光测试光路、x射线测试光路于一体，获取同一样品位置的压力、温度和晶格参数。
附图说明
21.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
22.图1是本技术一实施例提供的原位测试系统的示意图；
23.图2是本技术实施例提供的原位测试系统的光路图。
具体实施方式
24.以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本技术实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本技术。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本技术的描述。
25.应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
26.还应当进一步理解，在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
27.另外，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
28.在极端温度和压力环境中样品的参数对位置的变化非常明显。为了获得同一位置的样品的参数，本技术实施例提供一种原位测试系统，通过发射光路将第一拉曼测试光束、第一加热测试光束射向样品的正面的第一位置，将第二拉曼测试光束以及第二加热测试光束射向样品的背面的第二位置，根据得到的反射光束确定样品的温度参数和压力参数，通过发射x射线在第一位置发生衍射，根据衍射信号确定样品的晶格参数，从而可以获得同一样品点的温度参数、压力参数和晶格参数。
29.下面对本技术实施例提供的原位测试系统进行示例性说明。
30.如图1和图2所示，本技术实施例提供的原位测试系统包括光源10、发射光路20、接收光路30、光谱仪40以及探测装置50。
31.光源10包括拉曼激光发射器11、加热激光发射器12以及x射线发射器13。拉曼激光发射器11用于发射拉曼激光，加热激光发射器12用于发射加热激光，x射线发射器13用于发射x射线。其中，拉曼激光发射器11发射的拉曼激光的波长可以为532nm，加热激光发射器12发射的加热激光的波长可以为1064nm。x射线可以是微束斑(小于2微米)x射线。
32.发射光路20用于将拉曼激光分为第一拉曼测试光束和第二拉曼测试光束，将加热激光分为第一加热测试光束和第二加热测试光束，以及将第一拉曼测试光束和第一加热测试光束射向样品的正面的第一位置，将第二拉曼测试光束以及第二加热测试光束射向样品的背面的第二位置。第一拉曼测试光束和第一加热测试光束经第一位置反射后分别得到第一拉曼反射光束以及第一加热反射光束，第二拉曼测试光束以及第二加热测试光束经第二
位置反射后得到第二拉曼反射光束以及第二加热反射光束。其中，样品位于金刚石对顶砧腔体内，样品所处的环境中压力大于100gpa，温度高于1000k，压力梯度大于1gpa/μm，温度梯度100k/μm。样品可以在金刚石对顶砧腔体内沿任意方向移动，样品在金刚石对顶砧腔体内的位置可以通过调节金刚石对顶砧上的xyz三维调节装置实现。
33.接收光路30用于将第一拉曼反射光束、第一加热反射光束、第二拉曼反射光束以及第二加热反射光束射向光谱仪40。
34.光谱仪40用于根据第一拉曼反射光束和第二拉曼反射光束确定样品正面和背面的压力参数，以及根据第一加热反射光束以及第二加热反射光束确定样品正面和背面的温度参数。
35.探测装置50用于接收x射线在第一位置发生衍射后所得的衍射信号，根据衍射信号确定样品的晶格参数。
36.上述实施例中，通过发射光路将第一拉曼测试光束、第一加热测试光束射向样品的正面的第一位置，将第二拉曼测试光束以及第二加热测试光束射向样品的背面的第二位置，将x射线射向样品的第一位置，再通过光谱仪接收第一拉曼反射光束、第一加热反射光束、第二拉曼反射光束以及第二加热反射光束，通过探测装置探测样品的衍射信号，从而可以集成拉曼测试光路、加热激光测试光路、x射线测试光路于一体，获取同一样品位置的压力、温度和晶格参数。
37.如图2所示，在一实施例中，发射光路20包括分光镜21、第一调节光路22、第二调节光路23、第一聚焦光路24以及第二聚焦光路25。分光镜21用于将拉曼激光分为第一拉曼测试光束和第二拉曼测试光束，以及将加热激光分为第一加热测试光束和第二加热测试光束。第一拉曼测试光束以及第一加热测试光束依次经过第一调节光路22、第一聚焦光路24射向第一位置。第二拉曼测试光束以及第二加热测试光束依次经过第二调节光路23、第二聚焦光路25射向第二位置。
38.由于拉曼激光和加热激光共用同一个分光镜，第一拉曼测试光束以及第一加热测试光束共用第一调节光路和第一聚焦光路，第二拉曼测试光束以及第二加热测试光束共用第二调节光路和第二聚焦光路，因此可以保证第一拉曼测试光束和第一加热测试光束在所述样品上的位置重合，第二拉曼测试光束以及第二加热测试光束在所述样品上的位置重合，提高了测试准确度。
39.在一实施例中，拉曼激光发射器11发射的拉曼激光依次经过两个全反射镜m1后射向半透半反镜m2，经过半透半反镜m2透射后射一个全反射镜m1，之后经全反射镜m1反射后射向分光镜21。加热激光发射器12发射的加热激光经过全反射镜m1反射后射向半透半反镜m2，经半透半反镜m2反射后射向全反射镜m1，之后经全反射镜m1反射后射向分光镜21。其中，分光镜21为半透半反分光棱镜bs1，经过分光镜21后的光束被分为两束。其中，半透半反分光棱镜bs1可以是一个六面体棱镜，也可以由两个三面体的棱镜组成。
40.在一实施例中，第一调节光路22包括第一衰减片wpu，第二调节光路23包括第二衰减片wpd，从而可以分别调节射向样品的第一拉曼测试光束、第二拉曼测试光束的激光强度，以及调节射向样品的第一加热测试光束和第二加热测试光束的激光强度，以降低测试过程对样品与光谱仪的损伤、保证合理的激光强度需求。
41.在一实施例中，第一调节光路22还包括分光镜bs1u以及全反射镜m1u，第二调节光
路23还包括分光镜bs1d以及全反射镜m1d。第一拉曼测试光束或第一加热测试光束依次经过第一衰减片wpu、分光镜bs1d以及全反射镜m1u后进入第一聚焦光路24。第二拉曼测试光束或第二加热测试光束依次经过第二衰减片wpd、分光镜bs1d以及全反射镜m1d后进入第二聚焦光路25。分光镜bs1u可以进一步调节第一拉曼测试光束、第二拉曼测试光束的测试强度，以及分光镜bs1d可以进一步调节射向样品的第一加热测试光束和第二加热测试光束的强度。
42.在一实施例中，第一聚焦光路24包括第一聚焦镜l1u以及第一非晶碳材质反射镜m4u，第二聚焦光路25包括第二聚焦镜l1d以及第二非晶碳材质反射镜m4d。从第一调节光路22出射的第一拉曼测试光束或第一加热测试光束经过第一聚焦镜l1u后射向第一非晶碳材质反射镜m4u，被第一非晶碳材质反射镜m4u反射后射向第一位置。从第二调节光路23出射的第二拉曼测试光束或第二加热测试光束经过第二聚焦镜l1d后射向第二非晶碳材质反射镜m4d，被第二非晶碳材质反射镜m4d反射后射向第二位置。
43.x射线经过第一非晶碳材质反射镜m4u后射向第一位置，衍射信号经过第二非晶碳材质反射镜m4d后进入探测装置50，在探测装置50上成像，探测装置50根据衍射信号的衍射峰确定样品第一位置的晶格参数，进而得到样品的晶胞体积。经第一位置反射的x射线通过第一非晶碳材质反射镜m4u以及第一聚焦镜l1u后进入接收光路30；衍射信号还用于经第二非晶碳材质反射镜m4d以及第二聚焦镜l1d后进入接收光路30。进入接收光路的x射线以及衍射信号可以进入光谱仪40，从而可以根据x射线发射器发射的x射线以及被样品反射的x射线对样品进行进一步分析。
44.在一实施例中，第一聚焦光路24还包括半透半反镜m3u，第二聚焦光路25还包括半透半反镜m3d，从第一调节光路22出射的第一拉曼测试光束或第一加热测试光束射向半透半反镜m3u，被半透半反镜m3u反射后射向第一聚焦镜l1u，从第二调节光路23出射的第二拉曼测试光束或第二加热测试光束射向半透半反镜m3d，被半透半反镜m3d反射后射向第一聚焦镜l1d。
45.在一实施例中，接收光路30包括第一反射光路31以及第二反射光路32，第一反射光路31用于将第一拉曼反射光束、第一加热反射光束射向光谱仪40，第二反射光路32用于将第二拉曼反射光束以及第二加热反射光束射向光谱仪40，从而使光谱仪40分别接收经第一位置反射的第一拉曼反射光束和第一加热反射光束，以及接收经第二位置反射的第二拉曼反射光束和第二加热反射光束，以对样品的正面和背面分别进行分析。
46.在一实施例中，第一反射光路31包括第一共聚焦组件，第二反射光路32包括第二共聚焦组件。例如，第一反射光路31包括共聚焦系统csu，第二反射光路32包括共聚焦系统csd，从而可以通过共聚焦系统csu对第一拉曼反射光束、第一加热反射光束进行滤光，以及通过共聚焦系统csd对第二拉曼反射光束、第二加热反射光束进行滤光，以减少信号干扰。
47.在一实施例中，第一反射光路31包括第一滤波器，第二反射光路32包括第二滤波器。例如，第一反射光路31包括两个滤波器nf，分别用于过滤得到波长为1064nm的加热激光以及得到波长为532nm的拉曼激光。第二反射光路包括两个滤波器nf，分别用于过滤得到波长为1064nm的加热激光以及得到波长为532nm的拉曼激光。
48.在一实施例中，第一反射光路31还包括分光镜bs2u、两个全反射镜m1u、聚焦镜l2u以及分光镜bs3。从第一聚焦光路24出射的第一拉曼反射光束以及第一加热反射光束经过分光镜bs2u透射后进入共聚焦系统csu，从共聚焦系统csu出射后经全反射镜m1u反射进入聚
焦镜l2u，从聚焦镜l2u出射后依次经过两个滤波器nf，之后经全反射镜m1u反射后进入分光镜bs3，从分光镜bs3出射后进入光谱仪40。第二反射光路32还包括分光镜bs2d、两个全反射镜m1d、聚焦镜l2d以及分光镜bs3。从第二聚焦光路25出射的第二拉曼反射光束以及第二加热反射光束经过分光镜bs2d透射后进入共聚焦系统csd，从共聚焦系统csd出射后经全反射镜m1d反射进入聚焦镜l2d，从聚焦镜l2d出射后依次经过两个滤波器nf，之后经全反射镜m1d反射后进入分光镜bs3，从分光镜bs3出射后进入光谱仪40。
49.在一实施例中，光源还包括白光发射器14，原位测试系统还包括图像采集装置60，白光发射器14用于发射第一白光测试光束以及第二白光测试光束，第一白光测试光束和第二白光测试光束分别照亮样品的正面的第一位置和背面的第二位置。第一白光测试光束经过第一位置反射后得到第一白光反射光束，第二白光测试光束经过第二位置反射后得到第二白光反射光束。接收光路30用于将第一白光反射光束以及第二白光反射光束射向图像采集装置60，图像采集装置60用于采集样品的图像，从而可以得到样品的清晰图像。
50.具体地，图像采集装置60可以包括两个相机，第一白光反射光束通过第一反射光路31后进入相机camerau，第二白光反射光束通过第二反射光路32后进入相机camerad，通过两个相机可以分别观察样品正面和背面的图像。
51.在一实施例中，原位测试系统还包括反射镜组件，反射镜组件上设置两个孔，从接收光路30出射的第一拉曼反射光束和第一加热反射光束经过其中一个孔进入光谱仪40，从接收光路30出射的第二拉曼反射光束和第二加热反射光束经另一个孔进入光谱仪40。从接收光路30出射的第一白光反射光束以及第二白光反射光束经反射镜组件反射后进入图像采集装置60。因此，经样品反射的光谱，部分进入光谱仪，部分进入相机，可以在使用相机观察样品的同时，通过光谱仪分析样品的温度、压力、晶格参数。
52.在一实施例中，反射镜组件为双针孔反射镜dm，双针孔反射镜可以为金属反射镜，从第一反射光路31出射的第一拉曼反射光束、第一加热反射光束经过双针孔反射镜dm的其中一个孔进入光谱仪40，从第二反射光路32出射的第二拉曼反射光束、第二加热反射光束的另一个孔进入光谱仪40。从第一反射光路31出射的第一白光反射光束、从第二反射光路32出射的第二白光反射光束分别被双针孔反射镜dm两个孔之外的区域反射后进入对应的相机。因此，只需要一个光谱仪即可对样品的正面和背面进行分析，节省光谱仪的数量，降低了系统成本。
53.在一实施例中，反射镜组件远离光谱仪的一侧设置涂层，涂层的成分为对x射线敏感的荧光粉。进入接收光路的x射向或者衍射信号照射在反射镜组件上，通过相机可以观察经过x射线或者衍射信号照射后的图像，从而可以进一步对样品进行分析。
54.在一实施例中，白光发射器14包括第一发射器和第二发射器，第一发射器用于发射第一白光测试光束，第二发射器用于发射第二白光测试光束；第一白光测试光束经第一聚焦光路24后射向第一位置，第二白光测试光束经第二聚焦光路25后射向第二位置。
55.具体地，第一发射器发射的第一白光测试光束经第一反射光路31上的分光镜bs2u反射后进入第一聚焦光路24，经第一聚焦光路24后射向第一位置，第二发射器发射的第二白光测试光束经第二反射光路32上的bs2d反射后进入第二聚焦光路25，经第二聚焦光路25后射向第二位置。因此，第一白光测试光束、第一拉曼测试光束、第一加热测试光束共用第一聚焦光路24，第二白光测试光束、第二拉曼测试光束、第二加热测试光束共用第二聚焦光
路25，可以同时对样品同一位置的正面和背面进行白光测试、拉曼光谱测试以及加热光谱测试，实现对样品的精准探测。
56.本技术实施例提供的原位测试系统，集成双面加热激光测试、双面拉曼测试、x射向衍射测试于一体，可以在极端温度和压力条件下对金刚石对顶砧内的样品的同一位置进行测试，得到样品的压力参数、温度参数和晶格参数。
57.以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种原位测试系统，其特征在于，包括：光源，包括拉曼激光发射器、加热激光发射器以及x射线发射器，所述拉曼激光发射器用于发射拉曼激光，所述加热激光发射器用于发射加热激光，所述x射线发射器用于发射x射线；发射光路，用于将所述拉曼激光分为第一拉曼测试光束和第二拉曼测试光束，将所述加热激光分为第一加热测试光束和第二加热测试光束，以及将所述第一拉曼测试光束和所述第一加热测试光束射向样品的正面的第一位置，将所述第二拉曼测试光束以及所述第二加热测试光束射向所述样品的背面的第二位置；所述样品位于金刚石对顶砧腔体内；所述第一拉曼测试光束和所述第一加热测试光束经所述第一位置反射后分别得到第一拉曼反射光束以及第一加热反射光束，所述第二拉曼测试光束以及所述第二加热测试光束经所述第二位置反射后得到第二拉曼反射光束以及第二加热反射光束；接收光路，用于将所述第一拉曼反射光束、所述第一加热反射光束、所述第二拉曼反射光束以及所述第二加热反射光束射向光谱仪；光谱仪，用于根据所述第一拉曼反射光束和所述第二拉曼反射光束确定所述样品正面和背面的压力参数，以及根据所述第一加热反射光束以及所述第二加热反射光束确定所述样品正面和背面的温度参数；探测装置，用于接收所述x射线在所述第一位置发生衍射后所得的衍射信号，根据所述衍射信号确定所述样品的晶格参数。2.如权利要求1所述的原位测试系统，其特征在于，所述发射光路包括分光镜、第一调节光路、第二调节光路、第一聚焦光路以及第二聚焦光路，所述分光镜用于将所述拉曼激光分为第一拉曼测试光束和第二拉曼测试光束，以及将所述加热激光分为第一加热测试光束和第二加热测试光束；所述第一拉曼测试光束以及所述第一加热测试光束依次经过所述第一调节光路、所述第一聚焦光路射向所述第一位置；所述第二拉曼测试光束以及所述第二加热测试光束依次经过所述第二调节光路、所述第二聚焦光路射向所述第二位置。3.如权利要求2所述的原位测试系统，其特征在于，所述光源还包括白光发射器，所述原位测试系统还包括图像采集装置，所述白光发射器用于发射第一白光测试光束以及第二白光测试光束，所述第一白光测试光束经过所述第一位置反射后得到第一白光反射光束，所述第二白光测试光束经过所述第二位置反射后得到第二白光反射光束；所述接收光路用于将所述第一白光反射光束以及所述第二白光反射光束射向所述图像采集装置，所述图像采集装置用于采集所述样品的图像。4.如权利要求3所述的原位测试系统，其特征在于，所述原位测试系统还包括反射镜组件，所述反射镜组件上设置两个孔，从所述接收光路出射的所述第一拉曼反射光束和所述第一加热反射光束经过其中一个孔进入所述光谱仪，从所述接收光路出射的所述第二拉曼反射光束和所述第二加热反射光束经另一个孔进入所述光谱仪；从所述接收光路出射的第一白光反射光束以及所述第二白光反射光束经所述反射镜组件反射后进入所述图像采集装置。5.如权利要求3所述的原位测试系统，其特征在于，所述白光发射器包括第一发射器和第二发射器，所述第一发射器用于发射所述第一白光测试光束，所述第二发射器用于发射所述第二白光测试光束；所述第一白光测试光束经所述第一聚焦光路后射向所述第一位
置，所述第二白光测试光束经所述第二聚焦光路后射向所述第二位置。6.如权利要求2所述的原位测试系统，其特征在于，所述第一调节光路包括第一衰减片，所述第二调节光路包括第二衰减片。7.如权利要求2所述的原位测试系统，其特征在于，所述第一聚焦光路包括第一聚焦镜以及第一非晶碳材质反射镜，所述第二聚焦光路包括第二聚焦镜以及第二非晶碳材质反射镜；所述x射线经过所述第一非晶碳材质反射镜后射向所述第一位置，所述衍射信号经过所述第二非晶碳材质反射镜后进入所述探测装置；经所述第一位置反射的x射线通过所述第一非晶碳材质反射镜以及所述第一聚焦镜后进入所述接收光路；所述衍射信号还用于经所述第二非晶碳材质反射镜以及所述第二聚焦镜后进入所述接收光路。8.如权利要求1所述的原位测试系统，其特征在于，所述接收光路包括第一反射光路以及第二反射光路，所述第一反射光路用于将所述第一拉曼反射光束、所述第一加热反射光束射向所述光谱仪，所述第二反射光路用于将所述第二拉曼反射光束以及所述第二加热反射光束射向所述光谱仪。9.如权利要求8所述的原位测试系统，其特征在于，所述第一反射光路包括第一共聚焦组件，所述第二反射光路包括第二共聚焦组件。10.如权利要求8所述的原位测试系统，其特征在于，所述第一反射光路还包括第一滤波器，所述第二反射光路还包括第二滤波器。

技术总结
本申请提供一种原位测试系统，包括：光源，包括拉曼激光发射器、加热激光发射器以及X射线发射器；发射光路，用于将第一拉曼测试光束和第一加热测试光束射向样品的正面的第一位置，将第二拉曼测试光束以及第二加热测试光束射向样品的背面的第二位置；样品位于金刚石对顶砧腔体内；接收光路，用于将第一拉曼反射光束、第一加热反射光束、第二拉曼反射光束以及第二加热反射光束射向光谱仪；光谱仪，用于确定样品正面和背面的压力参数、温度参数；探测装置，用于接收衍射信号，根据衍射信号确定样品的晶格参数。上述原位测试系统集成拉曼测试、加热激光测试、X射线测试于一体，可以获取同一样品位置处正反两面的压力、温度和晶格参数。数。数。


技术研发人员：谭大勇 李雷 李欣 李鑫
受保护的技术使用者：深圳综合粒子设施研究院
技术研发日：2023.05.06
技术公布日：2023/8/4