微波近场显微镜及其在超导薄膜和衬底材料特性无损检测上的应用

摘要

高温超导薄膜的微波性能受制备工艺和衬底材料性能的影响，常常出现空间不均匀分布，因此，无损检测大面积超导薄膜及衬底材料的微波性能，研究影响局域微波性能的因素，是高温超导微波器件应用研究中的一个重要方面．我们设计和制造了一套同轴谐振腔型微波近场扫描显微镜，利用该显微镜研究了金属薄膜样品微波表面电阻和介质材料的介电常数的空间分布，给出了其空间分辨率并分析了影响空间分辨率的因素．利用这套微波近场扫描显微镜，对大面积ＬａＡｌＯ３单晶衬底材料介电常数的空间分布进行了测量，并分析了其测量精度．最后，利用这套微波近场扫描显微镜，研究了ＹＢａＣｕＯ薄膜平面微波器件的微波表面电阻的分布情况。