世界商業化無液氦8K六自由度光電子能譜樣品架成功驗收

費密儀器（FERMI INSTRUMENTS）致力于為極端條件下的材料物性研究，例如超高真空、極低溫條件下的材料精細電子結構等，提供高性能的儀器設備；其中，多自由度低溫樣品架是針對光電子能譜（ARPES，XPS）實驗特殊需求（如可調節自由度多，控制精度高，高真空匹配，低放氣率，無磁，低溫，精確控溫等）而開發的，包含開循環和閉循環兩大種類。

其中，基于液氦制冷器的開循環6自由度低溫樣品架，樣品端的低溫可達3K以下，且液氦消耗量遠低與國際同類產品，正常工作液氦消耗每天小于10L，已交付的用戶有：復旦大學物理系，中科院上海微系統所，清華大學物理系，合肥同步輻射國家實驗室，中國工程物理研究院材料研究所，中國臺灣中研院物理研究所，美國阿貢國家實驗室等國內外實驗室。

針對液氦價格高昂且供應不穩定，我們推出了基于氦氣GM制冷機的閉循環6自由度低溫樣品架，無液氦消耗，樣品端溫度低于8.5K（根據客戶定制的不同延長段，低可達到7K以下）。近期交付給南京大學的定制化閉循環6自由度低溫樣品架，延長段接近800mm，實現樣品端低溫8.155K（見圖1，圖2，圖3），是目前同類產品中新紀錄。

圖 1

圖 2

圖 3

為了進一步提高低溫性能，我們深度定制開發了低溫樣品架的閉循環制冷器。目前制冷器已經成功驗收，二級冷頭的溫達到2K（見圖4）。基于這款冷頭的低溫樣品架，樣品處低溫度有望達到4-6K，性能超越國際上現有的液氦開循環冷頭，將于近期交付上海交通大學物理系。同時，我們也在進一步開發基于JT制冷機技術的極低溫樣品架，力爭實現樣品端溫度達到1K，為極端條件下的材料研究提供有力手段。 科學研究永無止境，費勉儀器愿與科學家一起合作，為探索研究提供高性能的儀器設備！

圖 4