[发明专利]一种长波红外多普勒差分干涉仪冷光学系统

权利要求书

1.一种长波红外多普勒差分干涉仪冷光学系统，包括光学系统，所述光学系统包括沿光路依次设置的前置光学组件(2)、干涉仪光学组件(1)和后置成像光学组件(3)，其特征在于：还包括低温真空杜瓦系统(23)、对置式斯特林制冷系统(10)、金属波纹管(13)及探测系统(24)；

所述低温真空杜瓦系统(23)包括箱式结构的真空杜瓦(8)及设置在真空杜瓦(8)内的支撑组件和防辐射屏罩(4)；

所述支撑组件包括支撑板(6)、导热板(5)及多个绝热支撑柱(7)；所述绝热支撑柱(7)的下部与真空杜瓦(8)的底面连接，上部与支撑板(6)连接；所述导热板(5)设置在支撑板(6)上；

所述防辐射屏罩(4)和光学系统均设置在导热板(5)之上，且光学系统位于防辐射屏罩(4)内；

所述防辐射屏罩(4)的外表面进行抛光处理，内表面进行黑色阳极化处理；

所述防辐射屏罩(4)和真空杜瓦(8)与前置光学组件(2)相对的位置均设有光学入口；

所述防辐射屏罩(4)和真空杜瓦(8)与后置成像光学组件(3)相对的位置均设有光学出口；

所述对置式斯特林制冷系统(10)的冷指(12)依次穿过真空杜瓦(8)、防辐射屏罩(4)与导热板(5)连接；

所述金属波纹管(13)位于真空杜瓦(8)的光学出口和防辐射屏罩(4)的光学出口之间，金属波纹管(13)的一端固定在真空杜瓦(8)内壁上，另一端设置有连接盘(131)，连接盘(131)上设有中心孔(132)；

所述探测系统(24)设置在真空杜瓦(8)外部且位于光学出口处，探测系统(24)包括探测器安装支架(16)和探测器(14)，探测器安装支架(16)固定在真空杜瓦(8)外壁上，探测器(14)通过二维精密调整台(15)设置在探测器安装支架(16)上，且探测器(14)的冷屏(141)与连接盘(131)密封连接于中心孔(132)处。

2.根据权利要求1所述长波红外多普勒差分干涉仪冷光学系统，其特征在于：所述导热板(5)为T2材料的紫铜板；

所述支撑板(6)采用硬铝合金材料2A12T4；

所述绝热支撑柱(7)采用热导系数较低的钛合金TC4材料。

3.根据权利要求2所述长波红外多普勒差分干涉仪冷光学系统，其特征在于：所述绝热支撑柱(7)与支撑板(6)连接处设有聚酰亚胺隔热套。

4.根据权利要求3所述长波红外多普勒差分干涉仪冷光学系统，其特征在于：所述真空杜瓦(8)采用不锈钢材料制作，壁厚为6～10mm；

所述真空杜瓦(8)包括箱体本体和上盖板(9)，上盖板(9)与箱体本体开口位置通过螺钉固定，箱体本体与上盖板(9)之间设有O型密封圈(18)。

5.根据权利要求1至4任一所述长波红外多普勒差分干涉仪冷光学系统，其特征在于：所述防辐射屏罩(4)为一薄壁金属罩结构，材料为硬铝合金2A12T4，厚度为2mm，防辐射屏罩(4)外表面包裹聚酰亚胺薄膜和多层绝热材料。

6.根据权利要求5所述长波红外多普勒差分干涉仪冷光学系统，其特征在于：所述真空杜瓦(8)的光学入口处通过胶粘方式设有红外窗口玻璃(19)，红外窗口玻璃(19)的材料为锗。

7.根据权利要求6所述长波红外多普勒差分干涉仪冷光学系统，其特征在于：所述探测系统(24)还包括设置在真空杜瓦(8)外侧的保护罩(21)，且探测器安装支架(16)和探测器(14)均位于外部保护罩(21)内部。

8.根据权利要求1所述长波红外多普勒差分干涉仪冷光学系统，其特征在于：所述支撑板(6)上设有多个凸台；

所述导热板(5)上设有多个与凸台配合的通孔，所述凸台穿过导热板(5)上通孔与光学系统连接。

9.根据权利要求1所述长波红外多普勒差分干涉仪冷光学系统，其特征在于：所述连接盘(131)设置在金属波纹管(13)内壁；

所述导热板(5)靠近对置式斯特林制冷系统(10)的一端设有安装凸台(20)，所述安装凸台(20)伸出防辐射屏罩(4)与冷指(12)连接。