[发明专利]硅漂移探测器与放大器的制冷封装结构

说明书

本发明公开了一种硅漂移探测器与放大器的制冷封装结构，包括：腔体，所述腔体上开设有光学窗口；硅漂移探测器，设置于所述腔体内；准直器，设置于所述腔体内，将透过所述光学窗口的光线耦合至所述硅漂移探测器的光接收端；放大器，设置于所述腔体内，与所述硅漂移探测器电连接，用于放大所述硅漂移探测器的输出信号；制冷器件，具有冷端和热端，所述冷端靠近所述腔体设置，所述热端远离所述腔体设置。本发明采用半导体制冷器件，具有无需制冷剂、可连续工作、没有污染、结构简单、噪声小、寿命长、效率高、耗电低、易于控制操作等特点，既能制冷又能制热，可以让探测器在常温下工作，也可以在深空环境或者极端环境下工作。

技术领域

本发明属于封装结构领域，具体涉及一种硅漂移探测器与放大器的制冷封装结构。

背景技术

硅漂移探测器(SDD)因其能量分辨率高在高能物理与航天航空领域具有特殊的地位，比如用于大型加速装置的顶点探测器或者脉冲星导航的探测器系统。同时，由于其灵敏度高、计数率高，在工业、医疗和安全检测等领域也有广泛应用，比如光谱仪、无损检测、工业探伤等。然而现有商业探测器主要是小面积的，且阴极环基本上只分布在一面上，大大限制了其进一步发展。除此之外，在国内，尽管已有探测器器件的研发，其与级放大器的制冷封装技术鲜有报道。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供硅漂移探测器与放大器的制冷封装结构，用于解决现有技术的缺陷。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种硅漂移探测器与放大器的制冷封装结构，包括：

腔体，所述腔体上开设有光学窗口；

硅漂移探测器，设置于所述腔体内；

准直器，设置于所述腔体内，将透过所述光学窗口的光线耦合至所述硅漂移探测器的光接收端；

放大器，设置于所述腔体内，与所述硅漂移探测器电连接，用于放大所述硅漂移探测器的输出信号；

制冷器件，具有冷端和热端，所述冷端靠近所述腔体设置，所述热端远离所述腔体设置。

可选地，所述硅漂移探测器至少包括一探测器芯片，所述放大器包括场效应晶体管，所述探测器芯片与所述场效应晶体管集成于同一衬底上。

可选地，所述探测器芯片为双面螺旋型芯片或单面螺旋型芯片。

可选地，所述硅漂移探测器的面积为20mm²～3000mm²。

可选地，所述硅漂移探测器的厚度为100um～1mm。

可选地，所述制冷器件为半导体制冷器件。

可选地，所述光学窗口处设置有一用于滤光的滤光片。

可选地，所述滤光片由铍制成。

可选地，还包括壳体，所述腔体与所述制冷器件设置于所述壳体内。

可选地，还包括散热器，所述热端产生的热量通过所述散热器进行散热。

如上所述，本发明的一种硅漂移探测器与放大器的制冷封装结构，具有以下有益效果：

本发明采用半导体制冷器件，具有无需制冷剂、可连续工作、没有污染、结构简单、噪声小、寿命长、效率高、耗电低、易于控制操作等特点，既能制冷又能制热，可以让探测器在常温下工作，也可以在深空环境或者极端环境下工作。

附图说明

图1为一实施例提供的一种硅漂移探测器与放大器的制冷封装结构的示意图。

具体实施方式