JPS6322631B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6322631B2 JPS6322631B2 JP57068990A JP6899082A JPS6322631B2 JP S6322631 B2 JPS6322631 B2 JP S6322631B2 JP 57068990 A JP57068990 A JP 57068990A JP 6899082 A JP6899082 A JP 6899082A JP S6322631 B2 JPS6322631 B2 JP S6322631B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photoelectric conversion
- inner cylinder
- cylinder
- insulating container
- heat insulating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
- H10F77/60—Arrangements for cooling, heating, ventilating or compensating for temperature fluctuations
Landscapes
- Radiation Pyrometers (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(a) 発明の技術分野
本発明は冷却型光電変換装置に係り、特に液状
冷媒を収容して光電変換素子を低温に冷却する金
属製二重管構造（デユワ構造）の断熱容器の新し
い構造に関するものである。
冷媒を収容して光電変換素子を低温に冷却する金
属製二重管構造（デユワ構造）の断熱容器の新し
い構造に関するものである。
(b) 従来技術と問題点
一般にInSn等の２元、またはHgCdTeなどか
らなる３元化合物半導体の光電効果を利用した赤
外線検知素子あるいはレーザ素子のような光電変
換素子は、常温よりも遥かに低い温度に冷却して
熱雑音の発生を排除し、良好に動作させる必要が
ある。それゆえにこのような光電変換素子を用い
た冷却型光電変換装置では、第１図に示すように
ステンレス等の金属材料を用いて底部に透光窓４
を設けた外筒２と、該透光窓４と対向するように
取付けられた冷却基台５を有する内筒３とで二重
管構造（デユワ構造）の金属断熱容器１を構成
し、前記内筒３の冷却基台５上に光電変換素子６
を固着すると共に、前記内外両筒２と３との間の
空間部７を真空に保ち、当該金属断熱容器１の内
筒３内に液体窒素等の冷媒８を収容して前記光電
変換素子６をほぼ液体窒素温度（77〓）近傍まで
冷却した状態で動作せしめる構成がすでに周知と
なつている。
らなる３元化合物半導体の光電効果を利用した赤
外線検知素子あるいはレーザ素子のような光電変
換素子は、常温よりも遥かに低い温度に冷却して
熱雑音の発生を排除し、良好に動作させる必要が
ある。それゆえにこのような光電変換素子を用い
た冷却型光電変換装置では、第１図に示すように
ステンレス等の金属材料を用いて底部に透光窓４
を設けた外筒２と、該透光窓４と対向するように
取付けられた冷却基台５を有する内筒３とで二重
管構造（デユワ構造）の金属断熱容器１を構成
し、前記内筒３の冷却基台５上に光電変換素子６
を固着すると共に、前記内外両筒２と３との間の
空間部７を真空に保ち、当該金属断熱容器１の内
筒３内に液体窒素等の冷媒８を収容して前記光電
変換素子６をほぼ液体窒素温度（77〓）近傍まで
冷却した状態で動作せしめる構成がすでに周知と
なつている。
ところで上述の如きステンレス等の金属材料に
よつて構成されたデユワ構造の断熱容器１は、従
来より多用されているガラス製デユワ構造の断熱
容器に比べて衝撃、振動等による破損がなく、製
作が容易で、かつ容器部材からのガス放出が少な
いといつた好ましい利点を有する反面、熱伝導率
がガラスよりも大きいため、ガラス製の容器構造
と同じ構造にすると、該容器１内より熱流出等の
熱損失が多くなり、前記内筒３内に収容した液体
窒素等の冷媒８の蒸発量が増加する不都合があ
る。そこで前記断熱容器１の金属内筒３の厚さを
例えば100〜150μｍ程度に薄肉とし、熱伝導率を
ガラスと同程度に低くすることが試みられている
が、このような構造だけでは内筒３及び収容され
た冷媒８の重量が全て内筒３の外筒との固着部分
９にかかり、また使用時の振動等により該内筒３
が前記固着部分９で変形、破損するといつたひ弱
い構成となり、実用的でない欠点があつた。
よつて構成されたデユワ構造の断熱容器１は、従
来より多用されているガラス製デユワ構造の断熱
容器に比べて衝撃、振動等による破損がなく、製
作が容易で、かつ容器部材からのガス放出が少な
いといつた好ましい利点を有する反面、熱伝導率
がガラスよりも大きいため、ガラス製の容器構造
と同じ構造にすると、該容器１内より熱流出等の
熱損失が多くなり、前記内筒３内に収容した液体
窒素等の冷媒８の蒸発量が増加する不都合があ
る。そこで前記断熱容器１の金属内筒３の厚さを
例えば100〜150μｍ程度に薄肉とし、熱伝導率を
ガラスと同程度に低くすることが試みられている
が、このような構造だけでは内筒３及び収容され
た冷媒８の重量が全て内筒３の外筒との固着部分
９にかかり、また使用時の振動等により該内筒３
が前記固着部分９で変形、破損するといつたひ弱
い構成となり、実用的でない欠点があつた。
(c) 発明の目的
本発明は上述した従来の欠点を解決するために
なされたもので、その目的は装置の主体をなす金
属製デユワ構造の断熱容器を構成する薄肉の金属
内筒内に補強部材を付設して構造上にひ弱な欠陥
を補強し、もつて実用に充分供し得る冷媒の保持
効果のよい新規な冷却型光電変換装置を提供する
にある。
なされたもので、その目的は装置の主体をなす金
属製デユワ構造の断熱容器を構成する薄肉の金属
内筒内に補強部材を付設して構造上にひ弱な欠陥
を補強し、もつて実用に充分供し得る冷媒の保持
効果のよい新規な冷却型光電変換装置を提供する
にある。
(d) 発明の構成
そして上記目的は、本発明によれば、一部に透
光窓をそなえ、かつ充分な厚みの金属材料で形成
された外筒と、該透光窓に対向した位置に光電変
換素子を支持した冷却基台をそなえ、かつ外筒の
厚みよりも薄い金属材料で形成された内筒とを両
者の基部にて気密に装着し、内外両筒間を真空と
した二重管構造の断熱容器からなる装置構成にお
いて、上記内筒にそなえた冷却基台と、前記内外
両筒の基部を気密に封着するに介在してなる前記
基台と対向する冷媒出入口を有する上面板との間
に、内筒変形防止用の複数の補強柱材を介装した
ことを特徴とする冷却型光電変換装置を提供する
ことによつて達成される。
光窓をそなえ、かつ充分な厚みの金属材料で形成
された外筒と、該透光窓に対向した位置に光電変
換素子を支持した冷却基台をそなえ、かつ外筒の
厚みよりも薄い金属材料で形成された内筒とを両
者の基部にて気密に装着し、内外両筒間を真空と
した二重管構造の断熱容器からなる装置構成にお
いて、上記内筒にそなえた冷却基台と、前記内外
両筒の基部を気密に封着するに介在してなる前記
基台と対向する冷媒出入口を有する上面板との間
に、内筒変形防止用の複数の補強柱材を介装した
ことを特徴とする冷却型光電変換装置を提供する
ことによつて達成される。
(e) 発明の実施例
以下図面を用いて本発明の好ましい実施例につ
いて詳細に説明する。
いて詳細に説明する。
第２図は本発明を適用した冷却型光電変換装置
の断熱容器の一実施例を示す縦断面図である。
の断熱容器の一実施例を示す縦断面図である。
図示するように断熱容器２１を構成する外筒２
２および内筒２３はいずれもステンレスからなる
金属板で作られており、外筒２２は外部からの熱
の侵入は問題でないので、外力に対する機械的強
度を維持するに充分な500〜750μｍ程度の厚さを
有している。また内筒２３については、熱伝導率
を少なくともガラス部材と同程度に低くするため
に、底板となる肉厚の冷却基台２５と、該基台２
５と真上に対向する冷媒出入口３０を有する約
500μｍの厚さを有する上面板２９との間の筒壁
が100〜150μｍ程度の薄肉のステンレス板によつ
て構成されており、さらにかかる内筒２３内に
は、該内筒２３の機械的な強度を補強するため
に、図示の如く冷却基台２５と上面板２９とを、
その間に複数本の補強柱材３１、本実施例では２
本のパイプ状のステンレス製補強柱材３１を介在
して鑞着等によつて固定し強化している。しかし
て前記内筒２３は上面板２９の冷媒出入口３０に
固着された厚さが約500μｍ程度のステンレス板
によつて形成された冷媒出入管付き封着体３２を
介して外筒２２内に溶接等により図示のような気
密に封着され、前記内外両筒２３と２２との間の
空間部２７を高真空に保つてデユワ構造の断熱容
器２１を構成している。以下、前記内筒２３内に
液体窒素等の冷媒２８を収容し、該内筒２３の底
部にて外筒２２の透光窓２４と対向した位置に冷
媒基台２５を介して配設された光電変換素子２６
を低温に冷却して動作させる点は従来通りであ
る。また前記光電変換素子２６からの信号出力
は、リード線３２を介して前記外筒２２の一部に
ガラス封着等によつて配設された導出端子３４よ
り取り出される。
２および内筒２３はいずれもステンレスからなる
金属板で作られており、外筒２２は外部からの熱
の侵入は問題でないので、外力に対する機械的強
度を維持するに充分な500〜750μｍ程度の厚さを
有している。また内筒２３については、熱伝導率
を少なくともガラス部材と同程度に低くするため
に、底板となる肉厚の冷却基台２５と、該基台２
５と真上に対向する冷媒出入口３０を有する約
500μｍの厚さを有する上面板２９との間の筒壁
が100〜150μｍ程度の薄肉のステンレス板によつ
て構成されており、さらにかかる内筒２３内に
は、該内筒２３の機械的な強度を補強するため
に、図示の如く冷却基台２５と上面板２９とを、
その間に複数本の補強柱材３１、本実施例では２
本のパイプ状のステンレス製補強柱材３１を介在
して鑞着等によつて固定し強化している。しかし
て前記内筒２３は上面板２９の冷媒出入口３０に
固着された厚さが約500μｍ程度のステンレス板
によつて形成された冷媒出入管付き封着体３２を
介して外筒２２内に溶接等により図示のような気
密に封着され、前記内外両筒２３と２２との間の
空間部２７を高真空に保つてデユワ構造の断熱容
器２１を構成している。以下、前記内筒２３内に
液体窒素等の冷媒２８を収容し、該内筒２３の底
部にて外筒２２の透光窓２４と対向した位置に冷
媒基台２５を介して配設された光電変換素子２６
を低温に冷却して動作させる点は従来通りであ
る。また前記光電変換素子２６からの信号出力
は、リード線３２を介して前記外筒２２の一部に
ガラス封着等によつて配設された導出端子３４よ
り取り出される。
上述のように前記内筒２３内に、複数本の補強
柱材３１を介在させて該内筒２３の機械的強度を
強化し、冷媒出入口３０を小さくした構造とする
ことにより、熱損失が少なく、振動、衝撃によつ
て破損するといつた構造上の欠陥が解消される。
なおこのような構成された断熱容器２１を主体と
する光電変換装置は、図示のように前記断熱容器
２１の外周全体を、例えば光沢処理が施されたス
テンレスカバー３５で外装し、前記導出端子３４
に接続した例えば信号出力コード３６を前記ステ
ンレスカバー３５の一部より導出させコネクタ３
７を付設して完成させている。
柱材３１を介在させて該内筒２３の機械的強度を
強化し、冷媒出入口３０を小さくした構造とする
ことにより、熱損失が少なく、振動、衝撃によつ
て破損するといつた構造上の欠陥が解消される。
なおこのような構成された断熱容器２１を主体と
する光電変換装置は、図示のように前記断熱容器
２１の外周全体を、例えば光沢処理が施されたス
テンレスカバー３５で外装し、前記導出端子３４
に接続した例えば信号出力コード３６を前記ステ
ンレスカバー３５の一部より導出させコネクタ３
７を付設して完成させている。
(f) 発明の効果
以上の説明から明らかなように本発明に係る冷
却型光電変換装置の構造によれば、断熱容器を構
成する内筒のひ弱な構成を、複数本の補強柱材に
よつて強化した構造がとられているので、熱出入
損失が充分に抑制されることはもとより、振動、
衝撃等によつて破損し易いといつた構造上の欠陥
が解消され、当該断熱容器の耐久性が向上する等
の利点を有し、これによつて液体窒素等の冷媒
を、長時間保持することができ、光電変換素子に
対する冷却、保冷効果が向上するなど、各種冷却
型光電変換装置に適用して極めて有利である。
却型光電変換装置の構造によれば、断熱容器を構
成する内筒のひ弱な構成を、複数本の補強柱材に
よつて強化した構造がとられているので、熱出入
損失が充分に抑制されることはもとより、振動、
衝撃等によつて破損し易いといつた構造上の欠陥
が解消され、当該断熱容器の耐久性が向上する等
の利点を有し、これによつて液体窒素等の冷媒
を、長時間保持することができ、光電変換素子に
対する冷却、保冷効果が向上するなど、各種冷却
型光電変換装置に適用して極めて有利である。
第１図は従来の金属材料によつて形成された断
熱容器を主体とする冷却型光電変換装置を説明す
る要部断面図、第２図は本発明を適用した金属製
断熱容器を主体とする冷却型光電変換装置の一実
施例を示す要部断面図である。 図において、２１は断熱容器、２２は外筒、２
３は内筒、２４は透光窓、２５は冷却基台、２６
は光電変換素子、２７は空間部、２８は冷媒、２
９は上面板、３０は冷媒出入口、３１は複数本の
補強柱材、３２は冷媒出入管付き封着体、３３は
リード線、３４は導出端子を示す。
熱容器を主体とする冷却型光電変換装置を説明す
る要部断面図、第２図は本発明を適用した金属製
断熱容器を主体とする冷却型光電変換装置の一実
施例を示す要部断面図である。 図において、２１は断熱容器、２２は外筒、２
３は内筒、２４は透光窓、２５は冷却基台、２６
は光電変換素子、２７は空間部、２８は冷媒、２
９は上面板、３０は冷媒出入口、３１は複数本の
補強柱材、３２は冷媒出入管付き封着体、３３は
リード線、３４は導出端子を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一部に透光窓２４をそなえ、かつ充分な厚み
の金属材料で形成された外筒２２と、該透光窓２
４に対向した位置に光電変換素子２６を支持した
冷却基台２５をそなえ、かつ外筒２２の厚みより
も薄い金属材料で形成された内筒２３とを両者の
基部にて気密に封着し、内外両筒２２，２３間を
真空とした二重管構造の断熱容器２１からなる装
置構成において、 上記内筒２３にそなえた冷却基台２５と、前記
内外両筒２２，２３の基部を気密に封着するに介
在してなる前記基台２５と対向する冷媒出入口３
０を有する上面板２９との間に、内筒変形防止用
の複数の補強柱材３１を介装したことを特徴とす
る冷却型光電変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57068990A JPS58186974A (ja) | 1982-04-23 | 1982-04-23 | 冷却型光電変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57068990A JPS58186974A (ja) | 1982-04-23 | 1982-04-23 | 冷却型光電変換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58186974A JPS58186974A (ja) | 1983-11-01 |
| JPS6322631B2 true JPS6322631B2 (ja) | 1988-05-12 |
Family
ID=13389603
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57068990A Granted JPS58186974A (ja) | 1982-04-23 | 1982-04-23 | 冷却型光電変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58186974A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61266928A (ja) * | 1985-05-22 | 1986-11-26 | Mitsubishi Electric Corp | 赤外線検知器 |
| JPS62225916A (ja) * | 1986-03-26 | 1987-10-03 | Nec Corp | 赤外線検知器 |
| JPS62298731A (ja) * | 1986-06-18 | 1987-12-25 | Mitsubishi Electric Corp | 赤外線検知器 |
| JPS6367530A (ja) * | 1986-09-09 | 1988-03-26 | Mitsubishi Electric Corp | 赤外線検知器 |
| US5030281A (en) * | 1988-03-23 | 1991-07-09 | Appleton Papers Inc. | Record material |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5561048A (en) * | 1978-10-31 | 1980-05-08 | Fujitsu Ltd | Cooled type photoelectric converter |
-
1982
- 1982-04-23 JP JP57068990A patent/JPS58186974A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58186974A (ja) | 1983-11-01 |
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