一種真空低溫環(huán)境下紅外熱像儀的實現(xiàn)方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及光電產(chǎn)品應用技術領域，尤其涉及一種真空低溫環(huán)境下紅外熱像儀的實現(xiàn)方法及裝置。
【背景技術】
[0002]為了研究太空中目標的紅外特性，往往使用低溫真空罐試驗裝置在地面模擬測試，這種測量測試方法成本較飛行試驗低很多，而且也容易實現(xiàn)。放入低溫真空罐的設備除特殊訂制設備外，均需要對其做低溫防護措施。盡管很多設備可以在低溫下運行，但是低溫真空罐使用液氮制冷，其熱沉的表面溫度為零下196°C，即77K，這個溫度下電子元器件一般都不能正常工作。
[0003]在低溫真空罐內(nèi)加裝制冷紅外熱像儀一般是將整個紅外熱像儀設備放置于低溫真空罐內(nèi)，使用支架等將其安裝于所需位置，對整個紅外熱像儀采取保溫措施，即在紅外熱像儀外部使用厚厚的保溫材料包裹起來，以避免低溫環(huán)境對其內(nèi)部不耐冷組件中電路的損害。采用這種方式存在以下不足:
[0004]1.如果試驗時間較長，需要為紅外熱像儀專門加熱，費時費力。
[0005]2.低溫真空罐的空間是有限的，紅外熱像儀加上保溫材料等往往使得低溫真空罐的有效空間大量減少。
[0006]3.需要使用保溫材料將整個紅外熱像儀包裹起來，設計及安裝成本高。
[0007]4.斯特林制冷機內(nèi)部有電動機等運動機構，并使用潤滑油潤滑。采用斯特林制冷機制冷對CXD探測器制冷至零下196°C左右，并對低溫真空罐抽真空時，若低溫真空罐的內(nèi)部氣壓低于10 2Pa,潤滑油分子會擴散逸出，造成低溫真空罐的內(nèi)部壓力無法繼續(xù)下降，而且會污染低溫真空罐的內(nèi)部環(huán)境。
[0008]因此，現(xiàn)有技術中存在對能解決上述技術問題的真空低溫環(huán)境下紅外熱像儀的實現(xiàn)技術的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的實施例提供了一種真空低溫環(huán)境下紅外熱像儀的實現(xiàn)方法及裝置，無須為紅外熱像儀進行保溫或加熱處理，并能減大大縮小紅外熱像儀在低溫真空罐內(nèi)的體積。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種真空低溫環(huán)境下紅外熱像儀的實現(xiàn)方法包括:
[0011]S1、根據(jù)紅外熱像儀的組成器件的最低工作溫度要求、以及真空低溫環(huán)境的壓力和溫度條件，將紅外熱像儀拆分成耐低溫組件和常溫組件；
[0012]S2、將所述耐低溫組件固定于真空低溫設備的內(nèi)部、所述常溫組件設置于所述真空低溫設備的外部；
[0013]S3、所述耐低溫組件將探測到的數(shù)據(jù)經(jīng)由數(shù)據(jù)線傳遞給所述常溫組件，所述常溫組件根據(jù)接收的所述數(shù)據(jù)分析被測樣品的紅外輻射特性并顯示。
[0014]優(yōu)選地，所述耐低溫組件以及所述常溫組件中的各個所述組成器件分別為獨立的拆分單元；
[0015]步驟SI進一步包括:若所述真空低溫環(huán)境的壓力和溫度條件改變，則:將所述耐低溫組件中無法在改變后的壓力和溫度條件下正常工作的所述組成器件劃分至所述常溫組件，將所述常溫組件中可以在改變后的壓力和溫度條件下正常工作的所述組成器件劃分至所述耐低溫組件。
[0016]優(yōu)選地，所述真空低溫環(huán)境的壓力和溫度分別為:10 3Pa, _196°C。
[0017]優(yōu)選地，所述耐低溫組件包括:(XD探測器以及光學組件，所述常溫組件包括:控制電路、數(shù)據(jù)采集電路以及電源。
[0018]優(yōu)選地，所述真空低溫設備為低溫真空罐。
[0019]優(yōu)選地，所述CXD探測器固定地設置在所述低溫真空罐底部的熱沉上。
[0020]優(yōu)選地，所述CCD探測器通過連接機構固定地設置在所述低溫真空罐底部的熱沉上；所述連接機構具有導熱性。
[0021]優(yōu)選地，通過所述連接機構調(diào)節(jié)所述CXD探測器的方位角和俯仰角。
[0022]優(yōu)選地，所述耐低溫組件固定地設置在所述低溫真空罐內(nèi)部的預定位置；采用保溫材料將所述CCD探測器與制冷機或液氮裝置固定地連接在一起，通過所述制冷機或所述液氮制冷裝置為所述CCD探測器制冷。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種真空低溫環(huán)境下紅外熱像儀的實現(xiàn)裝置，包括耐低溫組件以及常溫組件，其中:
[0024]所述耐低溫組件，固定地設置在真空低溫設備的內(nèi)部；
[0025]所述常溫組件，設置于所述真空低溫設備的外部；
[0026]所述耐低溫組件與所述常溫組件之間通過數(shù)據(jù)線傳遞數(shù)據(jù)。
[0027]優(yōu)選地，所述耐低溫組件以及所述常溫組件中的各個所述組成器件分別為獨立的拆分單元，當所述真空低溫環(huán)境的壓力和溫度條件改變時，所述耐低溫組件中無法在改變后的壓力和溫度條件下正常工作的所述組成器件可以劃分至所述常溫組件，所述常溫組件中能在改變后的壓力和溫度條件下正常工作的所述組成器件可以劃分至所述耐低溫組件。
[0028]優(yōu)選地，所述真空低溫環(huán)境的壓力和溫度分別為:10 3Pa, _196°C。
[0029]優(yōu)選地，所述耐低溫組件包括:(XD探測器以及光學組件，所述常溫組件包括:控制電路、數(shù)據(jù)采集電路以及電源。
[0030]優(yōu)選地，所述真空低溫設備為低溫真空罐。
[0031]優(yōu)選地，所述CXD探測器固定地設置在所述低溫真空罐底部的熱沉上。
[0032]優(yōu)選地，所述實現(xiàn)裝置進一步包括連接機構，所述連接機構具有導熱性，用于將所述CCD探測器固定地設置在所述低溫真空罐底部的熱沉上。
[0033]優(yōu)選地，所述連接機構進一步用于調(diào)節(jié)所述CCD探測器的方位角和俯仰角。
[0034]優(yōu)選地，所述耐低溫組件固定地設置在所述低溫真空罐內(nèi)部的預定位置；采用保溫材料將所述CCD探測器與制冷機或液氮裝置固定地連接在一起，通過所述制冷機或所述液氮制冷裝置為所述CCD探測器制冷。
[0035]本發(fā)明實施例的真空低溫環(huán)境下紅外熱像儀的實現(xiàn)方法包括:根據(jù)紅外熱像儀的組成器件的最低工作溫度要求、以及真空低溫環(huán)境的壓力和溫度條件，將紅外熱像儀拆分成耐低溫組件和常溫組件；將耐低溫組件固定于真空低溫設備的內(nèi)部、常溫組件設置于真空低溫設備的外部；耐低溫組件將探測到的數(shù)據(jù)經(jīng)由數(shù)據(jù)線傳遞給常溫組件，常溫組件根據(jù)接收的數(shù)據(jù)分析被測樣品的紅外輻射特性并顯示。本發(fā)明通過將紅外熱像儀拆分成耐低溫組件和常溫組件，并將耐低溫組件固定于真空低溫設備的內(nèi)部、常溫組件設置于真空低溫設備的外部，從而無須為了防止常溫組件損害而對其進行保溫或加熱處理，能夠大大縮小紅外熱像儀在低溫真空罐內(nèi)的體積，降低真空低溫環(huán)境下使用紅外熱像儀的設計和安裝成本。
[0036]本發(fā)明還提供了一種真空低溫環(huán)境下紅外熱像儀的實現(xiàn)裝置，其具有上述實現(xiàn)方法的所有有益效果。
【附圖說明】
[0037]圖1為現(xiàn)有技術中低溫真空罐內(nèi)加裝制冷紅外熱像儀的示意圖。
[0038]圖2為根據(jù)本發(fā)明的真空低溫環(huán)境下紅外熱像儀的實現(xiàn)方法的流程圖。
[0039]圖3為根據(jù)本發(fā)明的真空低溫環(huán)境下紅外熱像儀的實現(xiàn)裝置的實施例一示意圖。
[0040]圖4為根據(jù)本發(fā)明的真空低溫環(huán)境下紅外熱像儀的實現(xiàn)裝置的實施例二示意圖。
【具體實施方式】
[0041]為