對(duì)電子倍增CCD（EMCCD）相機(jī)制冷的必要性以及熱電制冷器（TEC）的特點(diǎn)進(jìn)行了說(shuō)明,闡述了真空絕熱的優(yōu)勢(shì),分析了真空絕熱失效條件,提出了真空絕熱的難點(diǎn)及真空保持方案,分析了相機(jī)芯片發(fā)揮其性能所需的制冷溫度,對(duì)制冷相機(jī)漏熱途徑進(jìn)行了分析,計(jì)算了克服漏熱所需的制冷功率,并設(shè)計(jì)了制冷絕熱方案,對(duì)相機(jī)進(jìn)行了穩(wěn)態(tài)熱分析建模,將多級(jí)熱電制冷器進(jìn)行了參數(shù)化轉(zhuǎn)化并將其帶入模型邊界中,經(jīng)過(guò)迭代擬合得到了相機(jī)杜瓦及芯片溫度分布,分析了絕熱制冷方案的可行性。 

【文章來(lái)源】：低溫工程. 2020,(02)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

相機(jī)杜瓦結(jié)構(gòu)示意圖

相機(jī)芯片采用某公司生產(chǎn)的CCD201-20,此款EMCCD單片功耗最高為50 mW,在200—210 K溫度區(qū)間其暗電流與溫度之間的關(guān)系如圖2所示(源于產(chǎn)品手冊(cè));在制冷溫度低于210 K時(shí),單個(gè)像元暗電流小于2.08電子每小時(shí),當(dāng)制冷溫度進(jìn)一步降低時(shí),暗電流會(huì)有所降低,但降低的速率也在減小,為滿(mǎn)足大部分應(yīng)用場(chǎng)景,制冷溫區(qū)預(yù)選為200—210 K。3.2 制冷功率預(yù)算與TEC選型

由表1可知相機(jī)所需制冷功率為0.860 3 W,Marlow公司的SP2394系列的四級(jí)TEC特性曲線如圖3所示(源于產(chǎn)品手冊(cè)),在預(yù)選溫區(qū)內(nèi)有1 W左右制冷功率,在熱端散熱良好的情況下能夠滿(mǎn)足使用要求。4 建模與仿真分析

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]EMCCD相機(jī)致冷技術(shù)研究[D]. 何凱.中國(guó)科學(xué)院研究生院（光電技術(shù)研究所） 2015



本文編號(hào)：2970810