真空封装装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开的真空封装装置，涉及量子设备领域，包括腔体、上盖、散热片、抽气管和制冷模组，其中，腔体内部中空，被构造为放置制冷模组，上盖被构造为与所述腔体的上表面固定连接，散热片固定设置于腔体的下表面，形成密封装置，抽气管内部中空且固定设置于腔体的外表面，被构造为抽空密封装置内的空气，使得密封装置成为真空密封装置，腔体的表面设置有多个通孔，多个通孔分别被构造为放置抽气管、电极馈通法兰、光纤馈通法兰及SMA连接器，制冷模组固定设置于散热片的上表面及密封装置的内部，被构造为实时驱散单光子探测器工作时产生的热量，使得单光子探测器工作时的温度维持恒定，提高了密封性及单光子探测器的稳定性和探测效率。

【技术实现步骤摘要】
真空封装装置
本技术涉及量子设备领域，具体涉及一种真空封装装置。
技术介绍
在量子通信、量子计算领域中，通常使用单光子探测器对于量子光进行探测或检测，从而获得量子态所表达或传递的信息。但是，单光子探测器需要在一个恒定温度的低温环境下才能维持正常工作，通常采用灌输气凝胶及胶圈密封的方式将单光子探测器密封在壳体内，此方式的缺点是胶圈随着冷热温差的变化会加速老化并出现漏气现象，从而导致壳体内的温度不稳定，器件结露结霜，容易导致核心器件雪崩二极管的损坏，密封性较差。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种真空封装装置，用以解决现有技术存在的密封性差、难以清理的缺陷。为了实现上述目的，本技术实施例提供的真空封装装置包括：腔体，内部中空，被构造为放置制冷模组；上盖，被构造为与所述腔体的上表面固定连接；散热片，固定设置于所述腔体的下表面，形成密封装置；抽气管，内部中空且固定设置于所述腔体的外表面，被构造为利用真空泵抽空所述密封装置内的空气，使得所述密封装置成为真空密封装置；所述腔体的表面设置有多个通孔，其中，多个所述通孔分别被构造为放置抽气管、电极馈通法兰、光纤馈通法兰及SMA连接器；制冷模组，固定设置于所述散热片的上表面及所述密封装置的内部，被构造为实时驱散单光子探测器工作时产生的热量，使得所述单光子探测器工作时的温度维持恒定。作为本技术一个优选的实施例，所述腔体的各个侧面分别与所述上盖的边缘部位通过焊接方式固定连接。作为本技术一个优选的实施例，所述腔体与所述散热片之间采用真空钎焊方式固定连接。作为本技术一个优选的实施例，所述制冷模组包括热沉、热电制冷器（ThermoElectricCooler，简称TEC）和温度传感器，其中，所述温度传感器设置于所述热沉内部的安装孔中，所述热沉固定设置于所述热电制冷器TEC的上表面，所述单光子探测器固定设置于热沉预设的通孔中。作为本技术一个优选的实施例，所述散热片的下表面设置有多个散热槽。作为本技术一个优选的实施例，所述腔体的材质为不锈钢。作为本技术一个优选的实施例，所述上盖的材质为不锈钢。作为本技术一个优选的实施例，所述抽气管的材质为无氧铜。作为本技术一个优选的实施例，所述散热片的材质为铜。本技术实施例提供的真空封装装置具有以下有益效果：（1）对密封装置做真空处理，提高了密封性，避免了因水蒸气渗入密封装置引起密封装置内部湿度增加导致单光子探测器失效的问题，提高了单光子探测器的稳定性；（2）采用不锈钢材质的腔体和上盖，极大降低了密封装置的侧壁、上盖与单光子探测器之间的热传递性能，使得单光子探测器能够达到传统方案难以企及的低温状态，从而获得高于传统方案数倍的探测效率。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下表面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下表面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的真空封装装置爆炸示意图；图2a-图2b为本技术实施例提供的真空封装装置立体示意图；图3为本技术实施例提供的真空封装装置剖面示意图。标准说明：1-上盖1、2-腔体、3-抽气管、4-制冷模组、5-散热片。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下表面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。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的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。下面对本技术实施例提供的真空封装装置进行说明：作为本技术一个具体的实施例，如图1所示，本技术实施例提供的真空封装装置包括上盖1、腔体2、抽气管3、制冷模组4和散热片5，其中：腔体2的内部中空，被构造为放置制冷模组。作为本技术一个可选的实施例，选择不锈钢作为腔体的材质。其中，不锈钢具有抗氧化性强、价格适中的优点。上盖1被构造为与腔体2的上表面固定连接。作为本技术一个可选的实施例，可以选择不锈钢作为上盖1的材质，也可以选择可伐合金作为上盖1的材质。散热片5固定设置于腔体2的下表面，形成密封装置，其中，散热片5的材质为铜，热传导性能较好，可以迅速地将单光子探测器工作时产生的热量散发出去。作为本技术一个具体的实施例，通过锡焊方式，将制冷模组4的底面设置于散热片5上表面预设的凹陷处。抽气管3，内部中空且固定设置于腔体2的外表面，通过抽气管3及适配的真空泵，可以抽空密封装置内的空气，使得密封装置成为真空密封装置。作为本技术一个可选的实施例，抽气管3的材质为无氧铜，抗氧化能力较强。作为本技术一个具体的实施例，通过抽气管3和真空泵，抽空腔体2内的空气，对腔体2做真空处理，真空度可达10-5Pa。腔体2上设置有多个通孔，其中，多个通孔分别被构造为放置抽气管、电极馈通法兰、光纤馈通法兰及SMA连接器。作为本技术一个可选的实施例，腔体2的上表面与上盖之间通过平行封焊方式固定连接。腔体2的外表面设置有多个散热槽，其中，通过设置散热槽，腔体2能够及时散发其内部的热量，保证单光子探测器工作在恒定的温度下。作为本技术一个可选的实施例，腔体2的下表面与散热片5之间采用真空钎焊方式固定连接。作为本技术一个具体的实施例，真空密封装置内的热传导形式主要为辐射传热，腔体2内部抛光处理，外部钝化并设置散热槽，增加了密封装置的散热能力，能够有效降低密封装置内的温度。经过计算表明，对单光子探测器进行真空封装能够有效降低单光子探测器与外界的热交换，大大提高了制冷效率，降低了维持密封装置内低温环境的难度，能够有效提高单光子探测器的探测效率和其它性能指标。制冷模组4固定设置于散热片5的上表面及密封装置的内部，被构造为实时驱散单光子探测器工作时产生的热量，使得单光子探测器工作时的温度维持恒定。作为本技术一个可选的实施例，制冷模组包括热沉、热电制冷器、温度传感器，其中，温度传感器紧密设置于热沉内部的安装孔中，热沉固定设置于热电制冷器TEC的上表面，单光子探测器固定设置于热沉预设的通孔中。本技术实施例提供的真空封装装置包括腔体、上盖、散热片、抽气管和制冷模组，其中，腔体内部中空，被构造为放置制冷模组，上盖被构造为与所述腔体的上表面固定连接，散热片固定设置于腔体的下表面，形成密封装置，抽气管内部中空且固定设置于腔体的外表面，被构造为抽空密封装置内的空气，使得密封装置成为真空密封装置，腔体的表面设置有多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种真空封装装置，其特征在于，包括：/n腔体，内部中空，被构造为放置制冷模组；/n上盖，被构造为与所述腔体的上表面固定连接；/n散热片，固定设置于所述腔体的下表面，形成密封装置；/n抽气管，内部中空且固定设置于所述腔体的外表面，被构造为抽空所述密封装置内的空气，使得所述密封装置成为真空密封装置；/n所述腔体的表面设置有多个通孔，其中，多个所述通孔分别被构造为放置抽气管、电极馈通法兰、光纤馈通法兰及SMA连接器；/n制冷模组，固定设置于所述散热片的上表面及所述密封装置的内部，被构造为实时驱散单光子探测器工作时产生的热量，使得所述单光子探测器工作时的温度维持恒定。/n

【技术特征摘要】
1.一种真空封装装置，其特征在于，包括：
腔体，内部中空，被构造为放置制冷模组；
上盖，被构造为与所述腔体的上表面固定连接；
散热片，固定设置于所述腔体的下表面，形成密封装置；
抽气管，内部中空且固定设置于所述腔体的外表面，被构造为抽空所述密封装置内的空气，使得所述密封装置成为真空密封装置；
所述腔体的表面设置有多个通孔，其中，多个所述通孔分别被构造为放置抽气管、电极馈通法兰、光纤馈通法兰及SMA连接器；
制冷模组，固定设置于所述散热片的上表面及所述密封装置的内部，被构造为实时驱散单光子探测器工作时产生的热量，使得所述单光子探测器工作时的温度维持恒定。


2.根据权利要求1所述的真空封装装置，其特征在于：
所述腔体的上表面与所述上盖之间通过平行封焊方式固定连接。


3.根据权利要求1所述的真空封装装置，其特征在于：
所述腔体的下表面与所述散热片之...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈柳平，张建，万相奎，
申请(专利权)人：国开启科量子技术北京有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11