一种用于探测器的丝阵式射频电磁屏蔽窗制造技术

本发明专利技术公开了一种用于探测器的丝阵式射频电磁屏蔽窗，所述屏蔽窗包括：丝阵和至少一个导体边框；丝阵为纵向丝阵，丝阵包括若干导体丝，若干导体丝沿预设方向和密度要求进行铺设组成丝阵，导体丝一端与导体边框连接，导体丝的另一端沿着预设方向延伸后与同一导体边框连接，或与另外一个导体边框连接；预设方向为能够对探测器产生电磁干扰的电场方向或预先确定的需要重点屏蔽的电场方向；本发明专利技术中的屏蔽窗实现了具有屏蔽效果的同时能够具有良好的透过率。

A wire array RF electromagnetic shielding window for detector

The invention discloses a wire array type radio frequency electromagnetic shielding window for detector, the shielding window includes: wire array and at least one conductor frame; the wire array is a longitudinal wire array, the wire array includes a number of conductor wires, a number of conductor wires are laid along the preset direction and density requirements to form a wire array, one end of the conductor wire is connected with the conductor frame, and the other end of the conductor wire is extended along the preset direction It is connected with the same conductor frame or another conductor frame; the preset direction is the electric field direction that can generate electromagnetic interference to the detector or the predetermined electric field direction that needs to be focused on shielding; the shielding window in the invention realizes the shielding effect and good transmissivity.

【技术实现步骤摘要】
一种用于探测器的丝阵式射频电磁屏蔽窗
本专利技术涉及电磁屏蔽
，具体地，涉及一种用于探测器的丝阵式射频电磁屏蔽窗。
技术介绍
在红外/可见/紫外/X光和粒子流脉冲的探测中，为了屏蔽外界电磁干扰或形成电子收集层，同时让被测光线和粒子流穿过，常采用金属丝网作为窗口。以GD-5005超快真空光电管(潘洪波，等，2009)和真空X光二极管(王红斌，等，1994)为例，均采用与阴极平行放置的金属网作为阳极收集电子。由于金属网具有镂空结构，绝大部分被探测器的可见/紫外光线和软X射线能够穿过金属网；同时，由于金属网具有射频电磁屏蔽功能，其收集电子产生电信号的能力与放置一片非镂空金属片吸收电子的特型近似相等。现有金属网采用正方形或六边形网格结构,没有区分对探测器起作用的电磁场方向，在透过率方面尚有优化空间。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于探测器的丝阵式射频电磁屏蔽窗，实现了具有屏蔽效果的同时能够具有良好的透过率。专利技术人研究发现：在采用金属网作为电极的情形，以及采用金属网屏蔽探测器外射频电磁干扰的很多种情形下，均可以证明在金属网边界附近任意一位置只有一个方向的电场能够对探测器产生作用，而与之垂直方向的电场则不会产生影响。这一方向通常是，但不限于由探测器内部某两个分离导体间或探测器信号输出端反向馈入射频电磁信号时，馈入信号在屏蔽网表面产生的电场方向。在上述情形下，均可以采用本专利技术专利所涉及的丝阵式电磁屏蔽窗。该丝阵式电磁屏蔽窗选择性地沿一个方向布置丝状导体，与传统的屏蔽网相比，容易做到具有更高的透过率。当然，为了获得比传统丝网更高的透过率，本专利技术专利的应用范围不限于严格地只有一个方向的电场影响探测器的情形。在某些情形下，尽管不同方向的电场均可影响探测器，但由于其中某一个方向的影响占主要，也可以使用本专利技术专利涉及的丝阵式屏蔽网。原则上，可以由该丝阵式屏蔽网叠加一个更稀的屏蔽网的同时屏蔽产生主要和次要的影响的电磁场。显然，这种叠加亦可以通过把两个屏蔽网集成在一起实现。为实现本专利技术目的，本申请提供了一种用于探测器的丝阵式射频电磁屏蔽窗，所述屏蔽窗包括：丝阵和至少一个导体边框；丝阵为纵向丝阵，丝阵包括若干导体丝，若干导体丝沿预设方向和密度要求进行铺设组成丝阵，导体丝一端与导体边框连接，导体丝的另一端沿着预设方向延伸后与同一导体边框连接，或与另外一个导体边框连接；预设方向为能够对探测器产生电磁干扰的电场方向或预先确定的需要重点屏蔽的电场方向；对探测器的电磁干扰为射频信号耦合到探测器内部某两个分离的导体之间或探测器输出端产生影响，由上述分离导体间或探测器输出端反向溃入的射频电磁信号在屏蔽窗的内表面任意位置产生电磁场为线偏振波，具有特定的电场方向，进入屏蔽窗内的电磁场与上述线偏振方向相同的分量能够耦合到探测器内部偏压电路等关键部位或直接耦合到输出端对探测器输出结果产生影响，上述能够耦合到探测器内部关键部位或输出端的电场方向即能够对探测器产生电磁干扰的方向。其中，导体丝沿着预设方向分布且近似铺满屏蔽窗，导体丝密度由所在位置电磁场对探测器的影响大小和屏蔽要求联合确定。在屏蔽窗内丝密度需要调整的情形下，还包括与纵向丝阵搭接在一起，用于调整丝密度的横向导体。横向导体的分布和位置关系由调整丝密度的要求确定，导体边框的位置和分布由探测器上需要通过光线或粒子流的开口边缘的位置和分布确定。其中，该电磁屏蔽窗可以具有透光基底(当应用于光学探测器时)，屏蔽窗平铺固定在基底上，也可以没有基底。当忽略窗口厚度时，上述窗口近似为一个单连通或复连通的几何面。该屏蔽窗具一个或多个导体边框。当窗口面为单连通区域时，边框个数为1；当窗口面为复连通区域时，边框个数大于1。边框分布于窗口边缘，且每个边框的拓扑结构均为一个完整的环。边框主要起与屏蔽窗外的屏蔽导体相连接的作用。在没有基底的情形下，边框还起支撑作用。其中，对于不同种类的光学或粒子流探测器，外部电磁场原则上可能通过多种机制产生干扰。以探测器具有一个输出端，电磁干扰主要以射频信号耦合到探测器输出端产生影响的情形为例，只要探测器内不存在非线性传输现象和双折射现象，则由探测器输出端反向溃入的射频电磁信号在屏蔽窗的内表面任意位置产生电磁场为线偏振波，具有特定的电场方向。根据电磁传输的互易定理，如果屏蔽窗有缺陷(例如镂空或开口)，由缺陷位置进入屏蔽窗内的电磁场只有与上述线偏振方向相同的分量能够耦合到输出端，而垂直方向则不能。在这种单一的情形下，对应于屏蔽窗上的任意位置，上述能够耦合到输出端的电场方向即为产生电磁干扰的方向。在电磁干扰通过别的机制(例如改变探测器内部电压)影响探测器的情形下，往往也存在这种任意位置的电磁场只有一个方向的分量能够耦合到产生影响部位的情形。当电磁干扰对探测器的影响以一个输出端或一种机制为主，或者尽管存在多个输出端或多种机制，且影响相当，但任意位置对每个输出端或每个机制产生影响的电磁场方向都相同或近似相同时，均可以选择性地只对产生影响的方向进行屏蔽。上述根据影响确定的或人为近似选择的方向，均可作为设计本专利技术的预设方向。优选的，所述屏蔽窗还包括至少一个横向导体，导体丝一端与导体边框或横向导体连接，导体丝的另一端沿着预设方向延伸后与同一导体边框连接，或与另外一个导体边框连接，或与横向导体连接。优选的，导体边框与屏蔽窗外的屏蔽导体连接。优选的，横向导体为条形或环状导体，N根导体丝搭接在横向导体的一侧，M根的导体丝搭接在该横向导体的另一侧，M和N均为整数，且M大于N。以平面圆形屏蔽窗为例，优选的横向导体为环状，两侧分别为外侧和内侧；以锥状屏蔽窗为例，优选的横向导体为环形。优选的，横向导体为条形或环状导体，P根导体丝搭接在横向导体的一侧，Q根的导体丝搭接在该横向导体的另一侧，P和Q均为整数，且P大于Q。优选的，横向导体为环形导体，若干根导体丝从环形导体外部搭接在环形导体上，环形导体内部无导体丝搭接在环形导体上。优选的，通过压接或焊接的方式，使屏蔽窗边框与周围导体形成欧姆接触。优选的，所述周围导体为用于屏蔽电磁干扰的探测器外壳的导体，或用作探测器电极电路的导体。优选的，当导体边框为多个时，每一个边框都分别通过压接或焊接的方式，与周围导体形成欧姆接触。其中，本专利技术中由大于等于1根导体丝形成的丝阵一头与边框相连接，沿着或近似沿着能够对探测器发生影响的电场分量方向分布在窗口面内，直到达到边框终止，或者到达丝数需要增加或减少的位置，通过与能够影响探测器的电场分量方向垂直或近似垂直的横向导体搭接调整丝数，调整后继续排布，或者达到影响探测器的电场分量方向汇聚到一点附近位置，通过与横向导体搭接在一起，丝数变为零。其中，横向导体总是为一段有限长度的导体或一个环，其方向与能够影响探测器的电场分量方向垂直或近似垂直。丝数需要增加时，N根丝(N大于等于1)达到横向导体位置的，终止并将尾部从同一边搭接在横向导体上，大于N根丝一头搭接在横向导体的另一侧，继续沿着或者近似沿着能够影响探测器的电场分量方向排部。丝数需要减少时，M根丝(M大于等于2)达到横向导体位置的，终止并将尾部从同一边搭接在横向导体上，小于M根丝一头搭接在横向导体的另一侧，继续沿着或者近似沿着能够影响探测器的电场分量方向排部。当能够影响探测器的电场分量方向本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于探测器的丝阵式射频电磁屏蔽窗，其特征在于，所述屏蔽窗包括：丝阵和至少一个导体边框；丝阵为纵向丝阵，丝阵包括若干导体丝，若干导体丝沿预设方向和密度要求进行铺设组成丝阵，导体丝一端与导体边框连接，导体丝的另一端沿着预设方向延伸后与同一导体边框连接，或与另外一个导体边框连接；预设方向为能够对探测器产生电磁干扰的电场方向或预先确定的需要重点屏蔽的电场方向；对探测器的电磁干扰为射频信号耦合到探测器内部某两个分离的导体之间或探测器输出端产生影响，由上述分离导体间或探测器输出端反向溃入的射频电磁信号在屏蔽窗的内表面任意位置产生电磁场为线偏振波，具有特定的电场方向，进入屏蔽窗内的电磁场与上述线偏振方向相同的分量能够耦合到探测器内部或输出端，上述能够耦合到探测器内部或输出端的电场方向即能够对探测器产生电磁干扰的方向。

【技术特征摘要】
1.一种用于探测器的丝阵式射频电磁屏蔽窗，其特征在于，所述屏蔽窗包括：丝阵和至少一个导体边框；丝阵为纵向丝阵，丝阵包括若干导体丝，若干导体丝沿预设方向和密度要求进行铺设组成丝阵，导体丝一端与导体边框连接，导体丝的另一端沿着预设方向延伸后与同一导体边框连接，或与另外一个导体边框连接；预设方向为能够对探测器产生电磁干扰的电场方向或预先确定的需要重点屏蔽的电场方向；对探测器的电磁干扰为射频信号耦合到探测器内部某两个分离的导体之间或探测器输出端产生影响，由上述分离导体间或探测器输出端反向溃入的射频电磁信号在屏蔽窗的内表面任意位置产生电磁场为线偏振波，具有特定的电场方向，进入屏蔽窗内的电磁场与上述线偏振方向相同的分量能够耦合到探测器内部或输出端，上述能够耦合到探测器内部或输出端的电场方向即能够对探测器产生电磁干扰的方向。2.根据权利要求1所述的用于探测器的丝阵式射频电磁屏蔽窗，其特征在于，所述屏蔽窗还包括至少一个横向导体，导体丝一端与导体边框或横向导体连接，导体丝的另一端沿着预设方向延伸后与同一导体边框连接，或与另外一个导体边框连接，或与横向导体连接。3.根据权利要求1或2所述的用于探测器的丝阵式射频电磁屏蔽窗，其特征在于，所述屏蔽窗还包括基底，屏蔽窗平铺固定在基底上。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：王昆仑，邹杰，张思群，任晓东，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院流体物理研究所，
类型：发明
国别省市：四川,51