專利名稱：熱電致冷型多波段紅外探測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及紅外探測(cè)器，具體是指一種用于氣體分析和氣體報(bào)警的熱電致冷型多波段紅外探測(cè)器。
背景技術(shù)：
紅外探測(cè)器是紅外氣體分析儀器和紅外氣體報(bào)警器的核心部件，在實(shí)際使用時(shí)，往往需要多種波段探測(cè)器對(duì)多種氣體進(jìn)行探測(cè)，對(duì)比分析。通常做法是在探測(cè)器前置一濾光片輪，濾光片輪上嵌入針對(duì)不同氣體特征吸收帶的帶通濾光片，通過(guò)濾光片輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，探測(cè)器交替接收不同氣室來(lái)的輻射，達(dá)到多種波段探測(cè)器的功能。這種做法的缺點(diǎn)是為了提高探測(cè)的調(diào)制頻率，往往需要多倍的濾光片，多倍濾光片帶來(lái)的儀器成本高及探測(cè)的不均勻性是儀器設(shè)計(jì)者不優(yōu)選原因之一。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有紅外探測(cè)器給使用者帶來(lái)的一些問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種可成倍減少濾光片數(shù)和提高儀器探測(cè)均勻性的多波段紅外探測(cè)器。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的多波段紅外探測(cè)器包含管座1和帶紅外窗口2的管帽3構(gòu)成中間充惰性氣體的管殼4，管座底有多個(gè)信號(hào)引出腳5和一個(gè)抽氣口6，管帽外有一帶匯聚透鏡7的套筒8，套筒與管帽螺接，并使紅外窗口和匯聚透鏡在同一軸上。在管殼4內(nèi)，管座上置有熱電制冷器9，熱電制冷器的熱面901與管座接觸，熱電制冷器的冷面902上置有多個(gè)探測(cè)器芯片10，各個(gè)芯片上各有一片不同帶通的濾光片11，濾光片是粘貼在支架12上的，并要保證濾光片緊貼探測(cè)器芯片表面，支架是置在熱電制冷器的冷面邊緣，冷面上還有測(cè)量芯片工作溫度的熱敏電阻13。
本實(shí)用新型的有益效果是1.成倍減少了濾光片的使用量，降低了儀器生產(chǎn)者的成本和提高儀器探測(cè)的均勻性。
2.由于探測(cè)器芯片是放在熱電制冷器的冷面上，濾光片是緊貼探測(cè)器芯片表面，降低了濾光片的工作溫度，可較大幅度減少背景雜散光的干擾。
3.每一芯片有單獨(dú)的濾光片，減少了相互間串?dāng)_，提高了器件的檢測(cè)靈敏度。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
下面以雙波段紅外探測(cè)器為例，結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明見(jiàn)圖1，采用控溫粘片機(jī)將熱電制冷器9的熱面901粘貼在管座1上，冷面902上粘貼二片探測(cè)器芯片10，然后將支架12粘貼在冷面902上，將二個(gè)不同帶通的濾光片分別粘貼在支架12上，并與芯片一一對(duì)應(yīng)，緊貼芯片。再將測(cè)量芯片工作溫度的熱敏電阻13粘貼在冷面902上，把帶紅外窗口2的管帽3與管座1密封，通過(guò)管座1的抽氣口6抽真空，再充惰性氣體密封。二片芯片10的信號(hào)與熱敏電阻13通過(guò)導(dǎo)線與引出腳5連接。最后將帶匯聚透鏡7的套筒8與管帽3螺接，并通過(guò)它們之間的螺紋來(lái)調(diào)節(jié)透鏡7的焦距。
本實(shí)用新型的探測(cè)器已成功用于汽車尾氣CO(4.67um)、CH4(3.43um)的檢測(cè)和油田參考通道(3.0um)、CH4(3.43um)氣體泄露的紅外報(bào)警檢測(cè)。
權(quán)利要求1.一種熱電致冷型多波段紅外探測(cè)器，包含管座(1)和帶紅外窗口(2)的管帽(3)構(gòu)成中間沖惰性氣體的管殼(4)，管座底有多個(gè)芯片信號(hào)引出腳(5)和一個(gè)抽氣口(6)，管帽外有一帶匯聚透鏡(7)的套筒(8)，套筒(8)與管帽(3)螺接，并使紅外窗口(2)和匯聚透鏡(7)在同一軸上，管座上置有熱電制冷器(9)，熱電制冷器的熱面(901)與管座(1)面接觸，其特征在于熱電制冷器的冷面(902)上置有多個(gè)探測(cè)器芯片(10)，各個(gè)芯片上面各有一片不同帶通的濾光片(11)，濾光片是粘貼在支架(12)上的，并要保證濾光片與芯片緊貼，支架是置在熱電制冷器的冷面(902)邊緣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的一種熱電致冷型多波段紅外探測(cè)器，其特征在于所說(shuō)的熱電制冷器的冷面(902)上，還有測(cè)量芯片工作溫度的熱敏電阻(13)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種主要用于紅外氣體分析儀器和紅外氣體報(bào)警的熱電致冷型多波段紅外探測(cè)器，該探測(cè)器包含管座和帶紅外窗口的管帽構(gòu)成中間充惰性氣體的管殼，管座底有多個(gè)信號(hào)引出腳和一個(gè)抽氣口，管帽外有一帶匯聚透鏡的套筒，管座內(nèi)置有熱電制冷器，其特征是熱電制冷器的冷面上置有多個(gè)探測(cè)器芯片，各個(gè)芯片上各有一片不同帶通的濾光片，濾光片是緊貼探測(cè)器芯片表面，冷面上還有測(cè)量芯片工作溫度的熱敏電阻。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是成倍減少了帶通濾光片的用量和降低了濾光片的工作溫度，對(duì)降低儀器成本和提高性能大有好處。
文檔編號(hào)G01N21/35GK2663983SQ20032012277
公開(kāi)日2004年12月15日 申請(qǐng)日期2003年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月24日
發(fā)明者龔瑋, 邱惠國(guó), 靳秀芳, 章蓮妹, 王繼元 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所