本實(shí)用新型專利技術(shù)公開的用于單光子探測(cè)器的熱沉,涉及散熱技術(shù)領(lǐng)域,包括上鎖緊部分和下鎖緊部分,其中,上鎖緊部分和下鎖緊部分的配合,用于鎖緊裝入上鎖緊部分和下鎖緊部分形成的第一通孔中的單光子探測(cè)器,上鎖緊部分和下鎖緊部分是通過(guò)水平切割熱沉的一側(cè)形成的,上鎖緊部分的一側(cè)內(nèi)部設(shè)有第二通孔且第二通孔的內(nèi)表面設(shè)有螺紋,下鎖緊部分的一側(cè)內(nèi)部設(shè)有頂端開口的底孔且底孔的內(nèi)表面設(shè)有螺紋,第二通孔的直徑大于底孔的直徑,解決了單光子探測(cè)器容易失效的問(wèn)題,兼容性較好,減少了熱沉的體積和熱容。另外,本實(shí)用新型專利技術(shù)還公開了一種用于單光子探測(cè)器的制冷裝置。單光子探測(cè)器的制冷裝置。單光子探測(cè)器的制冷裝置。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
用于單光子探測(cè)器的熱沉及制冷裝置
[0001]本技術(shù)涉及散熱
,具體涉及一種用于單光子探測(cè)器的熱沉及制冷裝置。
技術(shù)介紹
[0002]量子通信系統(tǒng)的核心器件為隨機(jī)數(shù)發(fā)生器和單光子探測(cè)器,而單光子探測(cè)器的核心器件為雪崩光電二極管和雪崩光電二極管對(duì)應(yīng)的載體
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熱沉。雪崩光電二極管的探測(cè)效率與其所在的環(huán)境溫度有關(guān),環(huán)境溫度越低,雪崩光電二極管的探測(cè)效率越高。實(shí)際使用中,通常將環(huán)境溫度控制在
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50℃以下,保持該溫度狀態(tài)是依靠半導(dǎo)體制冷片和熱沉共同實(shí)現(xiàn)的。其中,熱沉在雪崩光電二極管的制冷過(guò)程中起到至關(guān)重要的作用。熱沉設(shè)計(jì)的好壞,直接影響單光子探測(cè)器工作的探測(cè)效率、穩(wěn)定性及可靠性,進(jìn)而影響量子通信系統(tǒng)的成碼率,其重要程度不言而喻。
[0003]現(xiàn)有的熱沉主要包括兩種結(jié)構(gòu)形式,一是上下分離式結(jié)構(gòu),通過(guò)螺釘或粘膠等方式結(jié)合在一起,將雪崩光電二極管固定在上模塊及下模塊之間;二是一體式結(jié)構(gòu),通過(guò)應(yīng)力或頂絲(或頂絲配合彈性頂壓塊)固定雪崩光電二極管。現(xiàn)有的熱沉主要存在以下缺陷:
[0004]采用上下分離式結(jié)構(gòu)的熱沉,上熱沉及下熱沉之間的結(jié)合面直接安裝難以保證緊密度,并且上熱沉及下熱沉安裝后組成的圓柱通孔的形狀和尺寸與雪崩光電二極管的形狀和尺寸之間的誤差難以消除,需要涂抹導(dǎo)熱硅脂或填覆銦箔以保證雪崩光電二極管與對(duì)應(yīng)的圓柱通孔之間接觸面的適配度及緊密度。若不然,可能出現(xiàn)雪崩光電二極管脫落或者壓力過(guò)大而導(dǎo)致單光子探測(cè)器失效,或因上熱沉及下熱沉之間接觸不夠緊密、上熱沉、下熱沉與雪崩光電二極管之間接觸不夠緊密而導(dǎo)致雪崩光電二極管內(nèi)部溫度不夠低,引起探測(cè)效率過(guò)低而導(dǎo)致單光子探測(cè)器失效。
[0005]采用一體化結(jié)構(gòu)的熱沉,雖然能很好解決雪崩光電二極管管殼與熱沉內(nèi)壁之間的適配問(wèn)題,但其也具有幾個(gè)重要缺點(diǎn):(1)對(duì)加工精度要求過(guò)高、良品率低,從而導(dǎo)致不易大規(guī)模量產(chǎn);(2)根據(jù)熱沉材質(zhì)的不同,對(duì)與彈性頂壓塊的設(shè)置有不同的要求,兼容性較差;(3)小型頂絲頂壓力不足夠大,對(duì)于較大負(fù)公差的雪崩光電二極管,容易將頂絲或熱沉擰壞,導(dǎo)致單光子探測(cè)器失效;(4)對(duì)于過(guò)渡配合的雪崩光電二極管,將出現(xiàn)雪崩光電二極管安裝不入的情況。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0006]本技術(shù)實(shí)施例提供了一種用于單光子探測(cè)器的熱沉及制冷裝置,用以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的容易導(dǎo)致單光子探測(cè)器失效、兼容性差及不易安裝的缺陷。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,第一方面,本技術(shù)實(shí)施例提供的真空封裝裝置包括:
[0008]包括上鎖緊部分和下鎖緊部分,其中:
[0009]所述上鎖緊部分和所述下鎖緊部分的配合,用于鎖緊裝入所述上鎖緊部分和所述下鎖緊部分形成的第一通孔中的單光子探測(cè)器。
[0010]所述上鎖緊部分和所述下鎖緊部分是通過(guò)水平切割熱沉的一側(cè)形成的,其中,所述上鎖緊部分為處于水平切縫水平線以上的部分熱沉,所述下鎖緊部分為處于水平切縫水平線以下的部分熱沉。
[0011]所述上鎖緊部分的一側(cè)內(nèi)部設(shè)有第二通孔且所述第二通孔的內(nèi)表面設(shè)有螺紋。
[0012]所述下鎖緊部分的一側(cè)內(nèi)部設(shè)有頂端開口的底孔且所述底孔的內(nèi)表面設(shè)有螺紋。
[0013]所述第二通孔的直徑大于所述底孔的直徑。
[0014]作為本技術(shù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式,所述下鎖緊部分的底面呈楔面狀。
[0015]作為本技術(shù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式,所述熱沉的內(nèi)部還設(shè)有用于固定溫度傳感器的第三通孔。
[0016]作為本技術(shù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式,所述第三通孔的一端呈圓柱狀,另一端呈圓錐狀。
[0017]作為本技術(shù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式,所述第一通孔的兩端口處均設(shè)有倒角。
[0018]作為本技術(shù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式,所述上鎖緊部分的一側(cè)設(shè)置豁口且所述豁口與所述第二通孔之間形成臺(tái)階。
[0019]作為本技術(shù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式,所述上鎖緊部分的另一側(cè)呈圓弧狀且棱邊處設(shè)有倒角。
[0020]第二方面,本技術(shù)實(shí)施例提供一種用于單光子探測(cè)器的制冷裝置,包括上述第一方面所述的用于單光子探測(cè)器的熱沉。
[0021]本技術(shù)實(shí)施例提供的用于單光子探測(cè)器的熱沉及制冷裝置具有以下有益效果:
[0022](1)通過(guò)分別在上鎖緊部分和下鎖緊部分設(shè)置尺寸不同的孔,可以兼容同一規(guī)格、不同公差的雪崩光電二極管,提高了雪崩光電二極管的穩(wěn)定性,解決了單光子探測(cè)器容易失效的問(wèn)題,兼容性較好,容易量產(chǎn);
[0023](2)將下鎖緊部分的底面設(shè)置為楔面狀,增加了熱沉與半導(dǎo)體制冷片冷面的接觸面積,提高了制冷效率,同時(shí)能夠減少熱沉的體積和熱容;
[0024](3)上鎖緊部分的另一側(cè)呈圓弧狀且棱邊處設(shè)有倒角,進(jìn)一步減少了熱沉的體積和熱容;
[0025](4)將用于固定溫度傳感器的第三通孔的一端設(shè)置為圓柱狀,另一端設(shè)置為圓錐狀,提高了溫度傳感器測(cè)的精確度。
附圖說(shuō)明
[0026]為了更清楚地說(shuō)明本技術(shù)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下表面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單介紹,顯而易見(jiàn)地,下表面描述中的附圖是本技術(shù)的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0027]圖1
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圖2為本技術(shù)實(shí)施例提供的用于單光子探測(cè)器的熱沉立體示意圖;
[0028]圖3
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圖5為本技術(shù)實(shí)施例提供的用于單光子探測(cè)器的熱沉剖面示意圖;
[0029]圖6為本技術(shù)實(shí)施例提供的用于單光子探測(cè)器的熱沉中的第三通孔剖面示意圖。
[0030]標(biāo)注說(shuō)明:
[0031]1?
上鎖緊部分、2
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下鎖緊部分、3
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水平切縫、4
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第一通孔、11
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第二通孔、21
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第三通孔、22
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底面、23
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底孔。
具體實(shí)施方式
[0032]為使本技術(shù)實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下表面將結(jié)合本技術(shù)實(shí)施例中的附圖,對(duì)本技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本技術(shù)一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本技術(shù)中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本技術(shù)保護(hù)的范圍。
[0033]下面對(duì)本技術(shù)實(shí)施例提供的用于單光子探測(cè)器的熱沉進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
[0034]如圖1所示,本技術(shù)實(shí)施例提供的用于單光子探測(cè)器的熱沉包括上鎖緊部分1和下鎖緊部分2,其中,上鎖緊部分1和下鎖緊部分2的配合使用,可以鎖緊裝入上鎖緊部分1和下鎖緊部分2形成的第一通孔4中的單光子探測(cè)器。
[0035]上鎖緊部分1和下鎖緊部分2是通過(guò)水平切割熱沉的一側(cè)形成的。
[0036]其中,第一通孔4用于固定單光子探測(cè)器,當(dāng)單光子探測(cè)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于單光子探測(cè)器的熱沉,其特征在于,包括上鎖緊部分和下鎖緊部分,其中:所述上鎖緊部分和所述下鎖緊部分的配合,用于鎖緊裝入所述上鎖緊部分和所述下鎖緊部分形成的第一通孔中的單光子探測(cè)器;所述上鎖緊部分和所述下鎖緊部分是通過(guò)水平切割熱沉的一側(cè)形成的,其中,所述上鎖緊部分為處于水平切縫水平線以上的部分熱沉,所述下鎖緊部分為處于水平切縫水平線以下的部分熱沉;所述上鎖緊部分的一側(cè)內(nèi)部設(shè)有第二通孔且所述第二通孔的內(nèi)表面設(shè)有螺紋;所述下鎖緊部分的一側(cè)內(nèi)部設(shè)有頂端開口的底孔且所述底孔的內(nèi)表面設(shè)有螺紋;所述第二通孔的直徑大于所述底孔的直徑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于單光子探測(cè)器的熱沉,其特征在于,所述下鎖緊部分的底面呈楔面狀。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于單光...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:陳柳平,王六一,張建,萬(wàn)相奎,鐘志剛,陳文雄,劉建新,謝歆,劉剛,秦波,趙滿良,
申請(qǐng)(專利權(quán))人:國(guó)開啟科量子技術(shù)北京有限公司,
類型:新型
國(guó)別省市:
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