專利名稱：一種用于紅外探測器低溫工作的冷臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于多個(gè)或多元紅外探測器低溫工作的冷臺，具體是指可用兩臺或四臺斯特林機(jī)械制冷機(jī)同時(shí)對紅外探測器進(jìn)行冷卻的冷臺。
背景技術(shù)：
高性能紅外探測器需要低溫工作；同時(shí)，紅外遙感技術(shù)的發(fā)展，已從過去使用單元和單波段的探測器發(fā)展到使用多元并行掃描的多波段成像光譜儀，空間光電遙感系統(tǒng)使用的紅外探測器的數(shù)目大大增加，為了使多元紅外探測器能長期保持在60～105K的工作溫度，所需的制冷量大大增加，達(dá)到瓦級。因而，制冷能力大的空間長壽命機(jī)械制冷成為當(dāng)前空間制冷的首選。用直線電機(jī)驅(qū)動活塞的斯特林低溫制冷機(jī)，其不平衡慣性力產(chǎn)生的振動，會引起探測器的振動，影響紅外遙感圖像的清晰度，使之模糊。為此，本發(fā)明人提出了利用兩臺制冷機(jī)同軸對置、同相位運(yùn)行，消除振動。并申請了專利“制冷機(jī)對置消振結(jié)構(gòu)”專利申請?zhí)?3231509.0。然而，兩臺制冷機(jī)如何與紅外探測器耦合，有效地冷卻紅外器件，及多元探測器帶來的光電轉(zhuǎn)換的電信號引出問題，傳統(tǒng)的單臺制冷機(jī)與紅外探測器耦合的方案已無法解決，因此，必需提出一種新的結(jié)構(gòu)亦于解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提出一種可用兩臺或四臺斯特林機(jī)械制冷機(jī)同時(shí)對多個(gè)或多元紅外探測器進(jìn)行冷卻的冷臺，同時(shí)該冷臺還帶有引線環(huán)，可解決多個(gè)或多元紅外探測器的電信號引出問題。
本發(fā)明的冷臺包括板狀平臺、與制冷機(jī)冷端連接的連接臂和探測器光電信號引出的引線環(huán)。其特征在于連接臂可以是二條或四條，從板狀平臺下面斜向向外伸出，與板狀平臺為同一體，且軸向?qū)ΨQ；二條或四條連接臂的伸出端分別與二臺或四臺制冷機(jī)連接，這樣，可使制冷機(jī)同軸方向配置，使之不平衡慣性力對置，如二者運(yùn)動相位相同，則能消除制冷機(jī)機(jī)械振動對紅外探測器的影響。引線環(huán)固定在板狀平臺的四周，紅外探測器置在板狀平臺上，紅外探測器的信號通過引線與引線環(huán)的針腳相連接，由與制冷機(jī)冷端連接的連接臂將冷量傳送給板狀平臺，供紅外探測器制冷用。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是可使用二臺或四臺制冷機(jī)同時(shí)給冷臺提供冷量，大大增加了冷臺的供冷量，保證了紅外探測器的低溫工作要求。同時(shí)解決了多元紅外探測器的信號引出問題。


圖1為冷臺、制冷機(jī)和紅外探測器的組件示意圖；圖2為冷臺的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2的頂視圖；圖4為四條連接臂的頂視圖。
具體實(shí)施例方式
見附圖，本發(fā)明的冷臺包括板狀平臺1、與制冷機(jī)冷端連接的連接臂2和探測器光電信號引出的引線環(huán)3。連接臂2是板狀平臺1的一部分，從板狀平臺的下面向外向二側(cè)斜向伸出，其伸出端上開有引線孔9與螺孔10，螺孔10用以與制冷機(jī)的冷端7連接。板狀平臺1與連接臂2需選用高導(dǎo)熱率的材料如XX，以利制冷機(jī)冷卻紅外探測器，并在低溫下將紅外探測器工作的焦耳熱通過冷臺傳遞給制冷機(jī)。連接臂2可以是二條或四條，但必需軸向?qū)ΨQ，這樣做的目的是使制冷機(jī)同軸方向配置，使之不平衡慣性力對置，如二者運(yùn)動相位相同，則能消除制冷機(jī)機(jī)械振動對紅外探測器的影響。
紅外探測器的電信號需要引線輸出，多元紅外探測器需要很多引線輸出，考慮到紅外探測器引線焊接方便，本發(fā)明在板狀平臺邊上設(shè)置了引線環(huán)3，如圖3所示，引線環(huán)3為二個(gè)半園，以便安裝，引線環(huán)3上有針腳4，其數(shù)量由紅外探測器引線數(shù)決定。紅外探測器5安裝在板狀平臺1上，其輸出信號通過引線6與引線環(huán)3的針腳4相連接，針腳下面的引線8穿過引線孔9接到真空冷箱的電纜插上，本發(fā)明的圖中未畫出，這樣紅外探測器的電信號通過電纜插輸出。
權(quán)利要求
1.一種用于紅外探測器低溫工作的冷臺，包括板狀平臺(1)、與制冷機(jī)冷端連接的連接臂(2)和探測器光電信號引出的引線環(huán)(3)，其特征在于連接臂(2)可以是二條或四條，從板狀平臺下面斜向向外伸出，與板狀平臺為同一體，且軸向?qū)ΨQ；二條或四條連接臂的伸出端分別與二臺或四臺制冷機(jī)的冷端(7)連接；引線環(huán)(3)固定在板狀平臺(1)的邊緣，紅外探測器(5)置在板狀平臺上，紅外探測器的輸出信號通過引線(6)與引線環(huán)(3)的針腳(4)相連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于機(jī)械制冷機(jī)冷卻紅外探測器的冷平臺，它由三部分組成，即冷平臺、連接臂和引線環(huán)，其中引線環(huán)包含針腳，冷平臺與連接臂為一體。紅外探測器安裝在冷平臺上，制冷機(jī)冷端安裝在連接臂上。連接臂的二條伸出端軸向?qū)ΨQ，制冷機(jī)同軸向配置。冷平臺邊上設(shè)置有引線環(huán)，引線環(huán)為二個(gè)半圓，引線環(huán)包含有針腳，紅外探測器的電信號用引線連接到引線環(huán)的針腳，再由針腳的引線輸出。在連接臂上開有引線孔，以利連接臂上面針腳引線電信號的輸出。
文檔編號G01N21/31GK1580742SQ0314220
公開日2005年2月16日 申請日期2003年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月11日
發(fā)明者紀(jì)國林, 劉曉華, 許妙根 申請人:中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所