1 同济大学，上海 200092
2 中国科学院上海技术物理研究所，上海 200083
红外透镜组的中心偏差是影响光学系统成像质量的重要因素之一。当红外探测器组件在低温环境中工作时，预先常温装配和测试的红外透镜组将产生装配精度失准现象。提出了一种在低温环境中测试红外透镜组中心偏差的方法。通过设计的低温测试系统解决了透镜组低温位置精度测量困难的问题。测试结果表明，该方法可以有效实现红外透镜组中心偏差的低温测试且测试误差优于2 m。此研究对于高性能红外探测器组件研制具有一定的实际意义。
红外透镜组 中心偏差 低温测试 infrared multi-lens centering error cryogenic testing
红外与激光工程
2022, 51(5): 20210416
1 中国科学院上海技术物理研究所 传感技术国家重点实验室, 上海200083
2 中国科学院上海技术物理研究所 红外成像材料与器件重点实验室, 上海200083
3 中国科学院大学, 北京100049
针对拼接型短/中波的超长线列焦平面探测器与直线脉管集成耦合的要求,分析了超长线列焦平面杜瓦封装的难点。通过对超长冷平台的温度均匀性、超长冷平台支撑结构、大体积组件杜瓦低热负载、超长线列杜瓦真空寿命等封装技术进行研究,提出了多点“S”型冷链结合导热层的三维热输出方法, 设计了“桥式”两基板的超长冷平台支撑结构, 解决了超长冷平台高温度均匀性、集成探测器后低应力及焦深控制、超长线列探测器杜瓦组件的环境适应性、低热负载和长真空寿命等关键技术, 成功研制超长线列双波段焦平面探测器制冷组件, 并通过一系列空间环境适应性试验验证, 试验前后组件性能未发生明显变化, 满足工程化应用的要求。
超长线列红外探测器 双波段 杜瓦封装 long linear IRFPA detectors dual-band Dewar packaging 红外与激光工程
2018, 47(11): 1104003
1 传感技术国家重点实验室，中国科学院上海技术物理研究所，上海 200083
2 中国科学院大学，北京 101408
超长线列红外探测器杜瓦组件大多采用桥式结构力学支撑，利用多点柔性冷链实现冷平台温度均匀。杜瓦组件结构复杂，利用传统辐射热公式计算相对困难。本文针对两种结构的8000 元超长线列杜瓦组件，先用ANSYS 有限元模拟出两种杜瓦的温度场并提取出辐射热；然后设计实验测试杜瓦内12 个典型位置温度，验证了温度场准确性。同时基于材料的热导率和温度梯度计算热流，从而间接计算出辐射热。研究结果表明，有限元仿真辐射热与实验计算辐射热误差在2%左右。
长线列 辐射热 有限元 杜瓦 long linear IRFPA Dewar radiant heat finite element
1 中国科学院上海技术物理研究所传感技术国家重点实验室，上海 200083
2 中国科学院大学，北京 100049
大面阵红外探测器是红外遥感仪器的核心元件。该类探测器大多由小规模面阵探测器拼接组成，与杜瓦低温冷平台集成后形成杜瓦组件。探测器在杜瓦低温冷平台上安装集成后的应力状态是影响芯片性能和寿命的关键因素。测试了低温时探测器在自由状态下和被安装在杜瓦组件内应变片的热输出，再利用两者的差值表征了探测器与杜瓦低温冷平台集成后的额外应变。以2000×512探测器组件为例，进行了测试验证分析，结果表明该方法可行。
探测器 应变 应变片 detector strain strain gage
1 中国科学院上海技术物理研究所, 上海 200083
2 中国科学院红外成像材料与器件重点实验室, 上海 200083
3 中国科学院大学, 北京 100049
针对微型红外探测器组件的应用特点, 介 绍了国内外微型红外探测器组件集成技术的发展现状, 重点阐述了红 外探测器组件集成中的几种关键技术。这些技术的研究和 发展对于推进微型红外探测器组件的应用至关重要。
红外探测器 低温制冷机 集成 infrared detector cryocooler integration
中国科学院上海技术物理研究所传感技术国家重点实验室， 上海 200083
高气密激光封口技术是一种可用于金属管壳的封装技术。它能在高真空环境中 使开有小孔的管壳器件实现封口密封，从而使排气工艺与封口工艺同步完成。针对微型管壳的结构和材料 特点，研究了激光焊接设备的电流和脉宽与焊接能量的关系以及电流、脉宽和离焦量对封口质量的影响，得到了柯伐 材料的激光封口参数，并将这些工艺参数应用到了红外探测器金属管壳的激光焊接中。测试结果表明，其漏率均优于1×10－10Torr·l/s。
管壳 激光焊接 气密性 package laser welding air tightness
