Охлаждаемое основание фотоприемного устройства



Охлаждаемое основание фотоприемного устройства
Охлаждаемое основание фотоприемного устройства

 


Владельцы патента RU 2539791:

Открытое акционерное общество "НПО "Орион" (RU)

Изобретение относится к системам охлаждения фотоприемных устройств. Охлаждаемое основание фотоприемного устройства выполнено из материала, имеющего одинаковый или близкий к охлаждаемому элементу коэффициент теплового расширения и для снижения неравномерности охлаждения через всю длину основания проходит отверстие, в которое помещается тепловая труба, а оставшийся зазор между тепловой трубой и отверстием основания заполняется галлием, образуя механическую связь с хорошей теплопроводностью. Изобретение позволяет значительно снизить температурный градиент при охлаждении крупноформатных фотоприемных устройств, выполненных как на одной подложке, так и набранных из нескольких модулей. 2 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к системам охлаждения фотоприемных устройств и может использоваться в аппаратуре различного назначения, в особенности в крупноформатных тепловизионных или теплопеленгационных приборах.

Известно охлаждаемое фотоприемное устройство [патент US 20110080483], содержащее систему охлаждения и герметичный вакуумированный или газонаполненный корпус с входным окном, внутри которого на охлаждаемом держателе размещена фоточувствительная структура с сформированными на ней элементами. Система охлаждения представляет собой теплопроводный цилиндр, на торце которого расположена фоточувствительная структура. Недостатком данной конструкции является неравномерность охлаждения протяженных многоэлементных структур.

При значительном увеличении количества фоточувствительных элементов существенно увеличивается размер криостатируемой зоны и, соответственно, охлаждаемого основания.

При увеличении размера охлаждаемого основания возникает проблема равномерного охлаждения области фоточувствительной структуры. Неравномерность охлаждения приводит к снижению характеристик приемника.

Настоящее изобретение позволяет значительно снизить температурный градиент при охлаждении крупноформатных фотоприемных устройств, выполненных как на одной подложке, так и набранных из нескольких модулей.

Задача решается тем, что охлаждаемое основание выполнено из материала, имеющего одинаковый или близкий к охлаждаемому элементу коэффициент теплового расширения и для снижения неравномерности охлаждения через всю длину основания проходит отверстие, в которое помещается тепловая труба, а оставшийся зазор между тепловой трубой и отверстием основания заполняется галлием, образуя механическую связь с хорошей теплопроводностью.

Выбор галлия, имеющего низкую температуру плавления, определяется возможностью многократного демонтажа тепловой трубы.

Тепловая труба, проходящая через всю длину основания, позволяет значительно снизить температурный градиент между крайними точками основания и уменьшить время выхода на рабочую температуру. Зазор между основанием и тепловой трубой заполняется галлием или подобным легкоплавким материалом, что обеспечивает хорошую теплопередачу, простоту установки и надежность конструкции. Для защиты от вытекания галлия из зазора устанавливается кольцо.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где:

Фиг.1. Представлена конструкция охлаждаемого основания:

1 - Плоскость для установки охлаждаемых элементов или модулей.

2 - Отверстие для установки тепловой трубы.

Фиг.2. Основание в сборе с тепловой трубой:

3 - Зазор между тепловой трубой и основанием, заполненный галлием.

4 - Тепловая труба.

Сочетание описанных особенностей конструкции позволило создать теплопроводное основание для охлаждаемых структур, обладающее градиентом температур в начальной и конечной точке не более 0.5°C.

Охлаждаемое основание фотоприемного устройства, выполненное из материала, имеющего одинаковый или близкий к охлаждаемому элементу коэффициент теплового расширения, отличающееся тем, что, с целью снижения неравномерности охлаждения, через всю длину основания проходит отверстие, в которое помещена тепловая труба, а оставшийся зазор между тепловой трубой и основанием заполнен галлием, для образования механической связи с хорошей теплопроводностью, и закрыт кольцом, предотвращающим вытекание галлия.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области светотехники. Техническим результатом является увеличение количества выработки электроэнергии.

Изобретение относится к области беспроводной передачи энергии с потоком концентрированного электромагнитного излучения оптического диапазона, в частности монохроматического электромагнитного излучения лазера, на приемник-преобразователь на основе фотоэлектрического преобразователя и может найти применение в космической энергетике.

Изобретение относится к области солнечной энергетики. Фотоэлектрический концентраторный субмодуль содержит фронтальный стеклянный лист (1), на тыльной стороне которого расположен первичный оптический концентратор в виде линзы (2) квадратной формы с длиной стороны квадрата, равной W, и фокусным расстоянием F.
Изобретение относится к изготовлению фотоэлектрических модулей с применением клейких пленок, отражающих солнечный свет. .

Изобретение относится к гелиотехнике, в частности к конструкции солнечных фотоэлектрических модулей с фотоэлектрическими приемниками солнечного излучения и концентраторами.

Изобретение относится к гелиотехнике и конструкции солнечных модулей с фотоэлектрическими и тепловыми приемниками солнечного излучения и концентраторами. .

Изобретение относится к солнечной энергетике, в частности к конструкции солнечного фотоэлектрического субмодуля, и может быть использовано в электронной промышленности для преобразования световой энергии в электрическую.

Изобретение относится к области солнечной энергетики. .

Изобретение относится к области солнечной энергетики. .

Изобретение относится к области пирометрии и касается способа дистанционного измерения температуры. В среду для измерения ее температуры помещают светоизлучающий прибор (светодиод или лазер).

Настоящее изобретение относится к детектору микроволнового излучения для измерения внутренней температуры образца белковосодержащего вещества, например мяса. Заявлено устройство тепловой обработки, предназначенное для тепловой обработки белковосодержащих пищевых продуктов (3) и включающее детектор (1) микроволнового излучения для измерения внутренней температуры белковосодержащего пищевого продукта (3), средство перемещения для транспортировки продуктов (3) через устройство в направлении перемещения (y-направление), так что продукты (3) проходят под неподвижным детектором (1), и средства воздействия на тепловую обработку, управляемые по сигналу детектора (1).

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения температуры многожильного материала, подлежащего нагреванию до расчетной температуры.

Заявленное изобретение относится к области термометрии и может быть использовано для коррекции на основе квантовой теории температуры радиационного термометра.

Изобретение относится к области оптической пирометрии и касается способа измерения профиля температуры в конструкционных материалах. Способ включает формирование каналов разной глубины в толщине конструкционного материала и проведение температурного сканирования в подготовленных каналах системой дистанционных инфракрасных пирометров.

Изобретение относится к конструктивным элементам регистрирующей техники. .

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения характеристик газовых потоков. .

Изобретение относится к измерительной технике. .

Изобретение относится к области контроля работы двигателей и касается способа мониторинга высокотемпературной области в газотурбинном двигателе. Для реализации способа в стационарной лопатке с внутренним охлаждением создают порты для мониторинга. В лопатке размещают дистальный конец прибора для мониторинга. Прибор для мониторинга выполнен с возможностью изменения положения в стационарной лопатке относительно продольной оси лопатки и функционального соединения с портами для обеспечения необходимого поля обзора интересующей области. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 7 ил.
Наверх