發(fā)布時間：2020-12-12 19:37

　　紅外焦平面探測器是紅外探測設備的關鍵元部件,近年來工程項目對線列焦平面器件規(guī)模的需求不斷增加,目前已達到幾千元的規(guī)模,線列長度達到200mm。為滿足大規(guī)模杜瓦漏熱及器件焦耳熱增加對大冷量制冷機的需求以及航天項目對制冷機工作壽命的要求不斷提高,直線型脈管制冷機因其無運動部件、結構簡單、可靠性高以及制冷效率高的特點而被廣泛采用,由于直線脈管的結構與以往應用的斯特林制冷機膨脹機結構差異較大,因而封裝杜瓦必須針對直線脈管制冷機進行設計和優(yōu)化。本文針對采用直線脈管制冷的超長線列紅外焦平面器件杜瓦封裝的需求,圍繞直線脈管集成耦合超長線列杜瓦封裝的關鍵技術開展了深入的研究工作。開展了對超長線列焦平面器件及直線脈管制冷機的特點以及對杜瓦力學、熱學要求的分析,針對某型號脈管制冷機及典型超長線列探測器的尺寸、工作溫度等要求,提出了杜瓦設計思路,完成了杜瓦關鍵元部件設計。為解決焦面平整度問題,設計了局部柔性冷鏈并優(yōu)化了器件拼接基板設計,為降低杜瓦輻射漏熱,采用雙層防輻射屏設計,為降低傳導漏熱固定器件拼接基板采用了玻璃鋼材料,為保證光學元件之間的位置裝配公差,采用帶線設計減少裝配結合面的數量。對設計方法進行了... 

【文章來源】：中國科學院大學(中國科學院上海技術物理研究所)上海市

【文章頁數】：94 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

SCD公司InSb長線列探測器封裝結構

圖 1.2 SCD 公司 InSb 長線列探測器拼接基板美國 Rayson 公司為 NASA（EO-1/ALI）項目研制的多光譜探測器組件包含了可見光及近紅外的硅探測器以及碲鎘汞的短波紅外探測器，其首先將四片硅探測器與碲鎘汞探測器拼接成一個子模塊。然后將五個子模塊裝配在拼接基板上形成探測器組件。該探測器的拼接模塊及拼接基板分別如圖 1.3 及圖 1.4 所示(圖片引自參考文獻 52)。

圖 1.2 SCD 公司 InSb 長線列探測器拼接基板美國 Rayson 公司為 NASA（EO-1/ALI）項目研制的多光譜探測器組件包含了可見光及近紅外的硅探測器以及碲鎘汞的短波紅外探測器，其首先將四片硅探測器與碲鎘汞探測器拼接成一個子模塊。然后將五個子模塊裝配在拼接基板上形成探測器組件。該探測器的拼接模塊及拼接基板分別如圖 1.3 及圖 1.4 所示(圖片引自參考文獻 52)。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]超長線列碲鎘汞紅外探測器拼接方式對比分析[J]. 王成剛,東海杰.  激光與紅外. 2013(08)
[2]航天先進紅外探測器組件技術及應用[J]. 龔海梅,邵秀梅,李向陽,李言謹,張永剛,張燕,劉大福,王小坤,李雪,方家熊.  紅外與激光工程. 2012(12)
[3]紅外焦平面器件溫度循環(huán)可靠性研究[J]. 范廣宇,龔海梅,李言謹,賀香榮,張燕.  紅外與激光工程. 2010(04)
[4]微型低溫制冷技術的現狀和發(fā)展趨勢[J]. 陳曉屏.  紅外與激光工程. 2008(01)
[5]紅外焦平面成像器件發(fā)展現狀[J]. 陳伯良.  紅外與激光工程. 2005(01)
[6]微型金屬復合杜瓦瓶的漏熱分析[J]. 蘇宏毅.  航空兵器. 2002(06)
[7]微型斯特林制冷器與杜瓦瓶組件耦合漏熱分析[J]. 陳曉屏.  紅外技術. 2002(01)
[8]金屬杜瓦瓶微小漏率檢測[J]. 朱穎峰,盧云鵬,李海英,肖徽山,和自強,李冰川.  紅外與激光工程. 2001(02)
[9]凝視型紅外焦平面組件的軍事應用[J]. 陶禹,張智詮.  紅外與激光工程. 2001(01)



本文編號：2913160