快速评价微杜瓦真空寿命及应用

微杜瓦内置吸气剂是一项关键技术,使红外微杜瓦内部长期维持高真空状态,保证红外探测器组件全寿命周期内可靠工作。采用传统方法预测微杜瓦真空寿命不仅耗时,而且难以及时指导微杜瓦设计和技术改进。通过分离影响杜瓦真空寿命的核心因素:贮存温度和吸气剂用量,采用单因素实验的方法评价微杜瓦真空寿命,实现真空寿命的快速评价。结合内置吸气剂的杜瓦高温贮存实验,预估室温下真空寿命。另外,采用杜瓦内置真空规技术,极大地缩短了内置吸气剂杜瓦的高温贮存试验时间,为微杜瓦的吸气剂用量配置和技术改进提供及时的信息资源。

红外探测器用微型杜瓦冷指结构优化设计

文章介绍采用MSC.PATRAN 2006和MSC.NASTRAN 2006用于对封装红外探测器的微型杜瓦冷指结构进行力学和热学分析的方法,从而获得冷指薄壁部分壁厚的优化设计。

红外焦平面微型金属杜瓦高气密激光焊接的研究

高气密激光焊接是红外焦平面微型金属杜瓦的关键技术。针对微型杜瓦的结构和材料特点,通过实验对激光焊接设备可调参数电流和脉宽与焊接能量的关系、电流和脉宽对焊斑宽度、焊接斑深度的影响、离焦量和重叠对焊接质量影响的研究,得到不锈钢和柯伐、不锈钢与不锈钢和柯伐与柯伐的合理的焊接参数,并将这些工艺参数应用到某个工程项目用红外焦平面微型金属杜瓦的激光焊接中,其漏率均优于3×10-12Torr.L/s。

利用流量法测量微型金属杜瓦瓶热负载及其计算方法

详细讨论了微型金属杜瓦瓶热负载的测量原理和方法,提出了一种新的流量法测量微型金属杜瓦瓶热负载的数据处理方法。流量法通过流量计检测单位时间内的液氮蒸发量,利用相变在相同温度和压力下两相间的比焓差计算热负载,标准工况和测量工况下的计算因子分别为4.151和5.212。这种新方法通过检测微型金属杜瓦瓶内管冷端最低温度下的质量流量或者此时刻前1 min内汽化液氮的质量来计算热负载,可以统一称量法和流量法测量热负载的检测时刻和测量区间,有利于减少称量法中结霜的影响。

微型杜瓦组件真空加速寿命试验的研究

微型杜瓦封装是红外焦平面探测器组件的封装形式之一,而真空寿命则是红外焦平面杜瓦组件的关键技术指标之一。通过分析影响杜瓦真空寿命的因素,建立了适合微型杜瓦真空寿命的加速试验模型,确定了其加速应力和水平,并用实验数据的统计分析方法对杜瓦的真空寿命可靠性分布作了进一步的估计。

红外微型杜瓦真空退化特性研究综述

分析了导致真空失效的漏放气因素。通过超高灵敏度检漏技术,可以严格控制漏气对真空寿命的影响。用功率形式的放气模型q(t)=q_0(t/t_0)^(-α)描述了杜瓦真空夹层的放气率退化特性。用温度加速了杜瓦真空夹层内的真空退化进程。用阿列尼斯模型q=q_0exp(-E/RT)描述了温度对材料放气率的影响。根据理论分析和放气率实验,可确定出加速因子。

集成微型杜瓦的研制

随着红外技术的迅速发展和广泛应用,为红外探测器提供低温环境的杜瓦和制冷机技术也有了较大的进展,出现了杜瓦和斯特林制冷机集成体,即IDCA组件。它是将微型杜瓦与斯特林制冷机集成一体,制冷机的冷指与杜瓦的芯柱合二为一,消除了杜瓦芯柱的热传导及制冷机与杜瓦冷头之间的温差,较大程度地降低了系统的能耗,减轻了制冷机重量,使系统结构更紧凑。文中介绍了红外PtSi256×256CCD用0.5W微型IDCA组件中集成微型杜瓦的结构特点和一些实验结果。