本公开涉及布里渊光谱测试，尤其涉及一种准粒子共振增强布里渊光谱系统。
背景技术：
1、纳米尺度界面的力学相互作用携带了原子级界面结构、热传导和光电特性等关键信息，但因其电子-声子耦合效应非常有限，无法通过经典振动光谱学方法对其进行直接测量。以层状范德瓦尔斯材料中的超低频剪切或呼吸声子为例，具有原子层集体性同向运动的声子振动模式蕴含了晶体全局结构和隐藏界面的独特信息，但由于相邻层间的极化率改变量相互抵消而无法产生可探测的电偶极子辐射。此外，较厚的层状材料中的层间振动模式分布密集，低频模式的频率很低。以100层的层状材料为例，低频模式大约是体模式频率的1/100，同时分辨不同模式的分辨率要求是2层样品的100倍。因此，需要发展一种新的高分辨振动光谱学技术来探测低频层间振动模式。
技术实现思路
1、有鉴于此，本公开提供了一种准粒子共振增强布里渊光谱系统，用于至少部分解决上述技术问题。
2、本公开的实施例提供了一种准粒子共振增强布里渊光谱系统，包括：共振介质，包含可调谐的发光准粒子；层状材料样品，与共振介质贴合，基于层间振动调制共振介质中的准粒子发光；激光光源，用于产生激光，激光聚焦于共振介质上与被层间振动调制的准粒子发生布里渊散射，产生布里渊散射光；其中，共振介质的准粒子的频率被调谐到与激光的频率共振，通过共振增强准粒子发光，以增强得到准粒子携带的层状材料样品层间振动的布里渊信号；法布里-珀罗干涉仪，对布里渊散射光进行分析，输出具有预设频率的布里渊散射光。
3、根据本公开的实施例，系统还包括：偏振分束器，用于反射激光光源产生的激光中的垂直偏振成分；显微物镜，用于将垂直偏振的激光聚焦于共振介质上。
4、根据本公开的实施例，系统还包括：偏振分辨组件，包括偏振片和四分之一波片，用于与入射光路的偏振分束器联动，通过放入或移除偏振片和四分之一波片，来实现平行偏振或交叉偏振配置下的布里渊光谱探测。
5、根据本公开的实施例，系统还包括：物镜镜架，用于安装显微物镜；位移台，用于安装物镜镜架，通过调节位移台将激光聚焦到不同层数的层状材料样品上的共振介质上，以测量不同层数的层状材料样品的层间振动。
6、根据本公开的实施例，系统还包括：旋转样品台，旋转样品台包括样品架和旋转台，层状材料样品固定在样品架上，样品架可相对于旋转台移动；其中，通过旋转旋转台以探测不同入射角对应的共振介质的光散射信号；通过调节样品架在旋转台上的位置，使得共振介质的光斑位于旋转台的中轴线上。
7、根据本公开的实施例，准粒子包括等离激元或者激子。
8、根据本公开的实施例，在准粒子为等离激元的情况下，共振介质为金属颗粒，通过调节颗粒大小来调谐等离激元能量；在准粒子为激子的情况下，共振介质为过渡金属二硫化碳或扭转层状半导体，能够通过改变温度或扭转角度调谐激子能量。
9、根据本公开的实施例，层状材料样品分布有不同层数的石墨，共振介质包括二硫化钨，二硫化钨和石墨形成异质结。
10、根据本公开的实施例，层状材料样品包含基于一个波节覆盖的层数划分的不同层间振动模式，不同的层间振动模式具有不同的频率和振幅。
11、根据本公开的实施例，层间振动模式包括剪切模或呼吸模。
12、根据本公开实施例提供的准粒子共振增强布里渊光谱系统， 激光光源产生的激光被聚焦到共振介质表面并与准粒子发生光散射，被底层层状材料的层间振动调制的准粒子的光致发光被共振增强，导致层间振动的信号被增强，被法布里-珀罗干涉仪分析后，以准粒子光致发光强度-频率关系中的一系列峰的形式被探测到。不同层间模式的频率、振幅和线宽的不同，从而准粒子被调制的情况不同，在被干涉仪分析后就出现具有不同频率、振幅和线宽的峰。此外，借助旋转台，可以收集到准粒子中蕴含的不同波矢对应的层间声子信号。
1.一种准粒子共振增强布里渊光谱系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
4.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
6.根据权利要求1-5任一项所述的系统，其特征在于，所述准粒子包括等离激元或者激子。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，在所述准粒子为等离激元的情况下，所述共振介质（13）为金属颗粒，通过调节颗粒大小来调谐等离激元能量；
8.根据权利要求1-5任一项所述的系统，其特征在于，所述层状材料样品（12）分布有不同层数的石墨，所述共振介质（13）包括二硫化钨，所述二硫化钨和所述石墨形成异质结。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述层状材料样品（12）包含基于一个波节覆盖的层数不同而划分的不同层间振动模式，不同的层间振动模式具有不同的频率和振幅。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述层间振动模式包括剪切模或呼吸模。
