一种用于光电探测器的玻璃器壁信号馈入件制造技术

本实用新型专利技术涉及光电探测器件技术领域，具体为一种用于光电探测器的玻璃器壁信号馈入件，包括中心导体、低熔点玻璃绝缘体和合金外壳；所述中心导体及合金外壳均采用玻璃封接可伐合金材料，所述低熔点玻璃绝缘体为圆筒状结构，所述中心导体为圆柱状结构，中心导体固定贯穿低熔点玻璃绝缘体，结构简单，生产方便，成本较低，通过采用低熔点玻璃绝缘体、中心导体及合金外壳和玻璃器壁封接为一体，避免了传统的采用聚乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯及韧化聚苯乙烯等，在高温条件下融化后泄漏而导致无法工作的问题，解决了目前玻壳光电探测及成像器件射频信号馈入存在的阻抗匹配、气密封及屏蔽问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于光电探测器的玻璃器壁信号馈入件
本技术涉及光电探测器件
，具体为一种用于光电探测器的玻璃器壁信号馈入件。
技术介绍
光电探测器是指能把光辐射能量转换为一种便于测量的物理量的器件，其工作的物理基础是光电效应，即物体吸收光能后转化为物体中某些电子的能量，从而产生电的效应。根据物理效应的不同，又可分为外光电效应和内光电效应。常见的光电探测器有光电管、光敏电阻、光电二极管、光电倍增管、光电池等等。常见的在光线的作用下物体内的电子逸出物体表面向外发射的现象为外光电效应。而此类多发生于金属、金属氧化物等材料，此类的光电效应的光电器件主要由光电管、光电倍增管。光电倍增管作为传统的光电探测器件，也广泛应用于分析仪器、医疗设备、通信领域、环境监测、高能物理科学研究等，涉及了工业、民用、国防等各个领域，对社会发展起着不可替代的重要作用。目前，市场上存在的同轴射频连接器有很多种，如BNC、TNC、SMA、SMB、N等很多种。其基本结构件有外壳、绝缘体、接触件以及相关附件，通过阴阳插接完成电连接实现信号的馈入。其结构如图1所示，其中1为中心导体，2为绝缘体，3为外壳；外壳采用黄铜、铍铜、不锈钢等，中心导体镀金、银、镍等，保证低电阻和耐腐蚀；绝缘体材料有聚四氟乙烯、聚丙烯及韧化聚苯乙烯等；附件主要有卡圈、定位键、连接环、密封圈、密封垫等。对于光电探测及成像类电真空器件，由于连接器传输的是高频、高带宽的信号，而目前大部分器件外壁采用玻璃或陶瓷外壳，在制作过程中经历的工艺条件复杂。因此，普通射频信号馈入连接器及其部件存在以下问题：1、普通射频连接器绝缘体达不到耐高温的要求。由于光电探测成像器件的外壳多采用玻璃、陶瓷等材质制作而成的封闭式真空气密封器件，在封接过程中要达到500℃至700℃的高温，而普通射频连接器的绝缘体多采用聚乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯及韧化聚苯乙烯等，在高温条件下融化后泄漏而导致无法工作；2、光电探测及成像类电真空器件，外壳大多采用玻璃或陶瓷外壳，普通连接器无法与之匹配封接。而馈入射频信号过程中，外壁与连接器与外壳器壁实现真空密封连接，封接时需选择合适的封接合金，封接合金又称定膨胀合金或可伐合金。在-70至500℃温度范围内，具有比较恒定的较低或中等程度膨胀系数，与玻璃或陶瓷等被封接材料的膨胀系数相接近，从而达到匹配封接的效果。常规的射频连接器外壳多采用黄铜、铍铜、不锈钢等材质，由于膨胀系数差异不匹配而无法实现真空气密封封接；3、光电探测及成像器件在光电阴极等关键工艺制作环节，器件要经历400℃的高温排气过程，利用普通的连接器外壳与器壁过渡焊接，导致无法适应光电探测器的工艺制作条件；4、普通射频连接器绝缘体、外壳等材料的真空表面热释气率不满足光电探测及成像器件类电真空器件的真空性能要求而无法使用。
技术实现思路
为了上述的问题，本技术提供一种用于光电探测器的玻璃器壁信号馈入件。本技术解决其技术问题采用以下技术方案来实现：本技术所述的一种用于光电探测器的玻璃器壁信号馈入件，包括中心导体、低熔点玻璃绝缘体、玻璃器壁和合金外壳；所述中心导体及合金外壳均采用玻璃封接4J29可伐合金材料，所述低熔点玻璃绝缘体为圆筒状结构，所述中心导体为圆柱状结构，中心导体固定贯穿低熔点玻璃绝缘体，所述低熔点玻璃绝缘体的外壁与合金外壳的内壁固定连接，所述低熔点玻璃绝缘体的外壁与合金外壳的内壁的固定连接处设置有致密氧化膜层，所述合金外壳的外壁上固定套接有玻璃器壁，所述玻璃器壁与合金外壳的连接处设置有致密氧化膜层，所述中心导体与低熔点玻璃绝缘体间设置有致密氧化膜层。优选的，所述低熔点玻璃绝缘体为低熔点玻璃或玻璃粉熔融制备。优选的，所述合金外壳的两端或任意一端的外侧壁上开设有螺纹。优选的，所述合金外壳上均设有向外延伸的翻边，所述翻边上开设有与法兰相配合的法兰连接孔。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术所述的一种用于光电探测器的玻璃器壁信号馈入件，结构简单，生产方便，成本较低，通过采用低熔点玻璃绝缘体、中心导体及合金外壳和玻璃器壁封接为一体，避免了传统的采用聚乙烯、聚四氟乙烯、聚丙烯及韧化聚苯乙烯等，在高温条件下融化后泄漏而导致无法工作的问题，解决了目前玻壳光电探测及成像器件射频信号馈入存在的阻抗匹配、气密封及屏蔽问题，通过设置与玻璃膨胀系数相近的致密氧化膜层，从而避免了由于膨胀系数差异不匹配而无法实现真空气密封封接的问题，实现了满足光电探测及成像器件制作过程的射频信号馈入及真空气密的效果，可适用于玻璃、陶瓷、不锈钢等多种外壁材质，满足高、低温(在-70至500℃温度)、真空气密等苛刻使用条件，在航空、航天、仪器仪表、科研等工业、民用、国防领域具有很高的应用价值及广阔的市场前景。附图说明图1为法兰接口的普通射频信号馈入件结构示意图；图2为本技术所述的直接与玻璃器壁熔封的信号馈入件的结构示意图。图中：中心导体1、陶瓷绝缘体2、陶瓷器壁3、合金外壳4、致密氧化膜层5。具体实施方式下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1-2，本技术提供一种技术方案：本技术所述的一种用于光电探测器的玻璃器壁3信号馈入件，包括中心导体1、低熔点玻璃绝缘体2、玻璃器壁3和合金外壳4；所述中心导体1及合金外壳4均采用玻璃封接4J29可伐合金材料，所述低熔点玻璃绝缘体2为圆筒状结构，所述中心导体1为圆柱状结构，中心导体1固定贯穿低熔点玻璃绝缘体2，所述低熔点玻璃绝缘体2的外壁与合金外壳4的内壁固定连接，所述低熔点玻璃绝缘体2的外壁与合金外壳4的内壁的固定连接处设置有致密氧化膜层5，所述合金外壳4的外壁上固定套接有玻璃器壁3，所述玻璃器壁3与合金外壳4的连接处设置有致密氧化膜层5，所述中心导体1与低熔点玻璃绝缘体2间设置有致密氧化膜层5，将合金外壳4和中心导体1放入马弗炉进行氧化，温度300℃至450℃，氧化时间3分钟至15分钟，即可在合金外壳4和中心导体1的表面形成鼠灰色的致密氧化膜层5，在中心导体1与合金外壳4间填充低熔点玻璃粉并熔融，放入马弗炉进行450℃退火，致密氧化膜层5的膨胀系数与低熔点玻璃绝缘体2膨胀系数相似，最后利用化学清洗将中心导体1以及合金外壳4外表裸露的致密氧化膜层5去除。作为本技术的一种实施方式，所述低熔点玻璃绝缘体2为低熔点玻璃或玻璃粉熔融制备，生产方便。作为本技术的一种实施方式，所述合金外壳4的两端外侧壁均开设有螺纹，以便于通过螺纹连接的方式与外部的光电探测器连接。作为本技术的另一种实施方式，所述合金外壳4上设有向外延伸的翻边，所述翻边上开设有与法兰相配合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于光电探测器的玻璃器壁信号馈入件，其特征在于，包括中心导体(1)、低熔点玻璃绝缘体(2)、玻璃器壁(3)和合金外壳(4)；所述中心导体(1)及合金外壳(4)均采用玻璃封接4J29可伐合金材料，所述低熔点玻璃绝缘体(2)为圆筒状结构，所述中心导体(1)为圆柱状结构，中心导体(1)固定贯穿低熔点玻璃绝缘体(2)，所述低熔点玻璃绝缘体(2)的外壁与合金外壳(4)的内壁固定连接，所述低熔点玻璃绝缘体(2)的外壁与合金外壳(4)的内壁的固定连接处设置有致密氧化膜层(5)，所述合金外壳(4)的外壁上固定套接有玻璃器壁(3)，所述玻璃器壁(3)与合金外壳(4)的连接处设置有致密氧化膜层(5)，所述中心导体(1)与低熔点玻璃绝缘体(2)间设置有致密氧化膜层(5)。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于光电探测器的玻璃器壁信号馈入件，其特征在于，包括中心导体(1)、低熔点玻璃绝缘体(2)、玻璃器壁(3)和合金外壳(4)；所述中心导体(1)及合金外壳(4)均采用玻璃封接4J29可伐合金材料，所述低熔点玻璃绝缘体(2)为圆筒状结构，所述中心导体(1)为圆柱状结构，中心导体(1)固定贯穿低熔点玻璃绝缘体(2)，所述低熔点玻璃绝缘体(2)的外壁与合金外壳(4)的内壁固定连接，所述低熔点玻璃绝缘体(2)的外壁与合金外壳(4)的内壁的固定连接处设置有致密氧化膜层(5)，所述合金外壳(4)的外壁上固定套接有玻璃器壁(3)，所述玻璃器壁(3)与合金外壳(4)的连接处设...

【专利技术属性】
技术研发人员：李赟，
申请(专利权)人：西安中科英威特光电技术有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61