一种锑化铟探测器的制作方法

1.本发明涉及探测设备领域，更具体地说，涉及一种锑化铟探测器。


背景技术：

2.锑化铟为锑和铟的化合物，由金属锑和铟在高温熔合而得；是重要半导体材料之一；经熔炼提纯的单晶,可制成具有特殊性能的红外探测器件等；
3.红外探测器属于对红外光敏感的器件，主要接收物体所辐射的能量，并将其转化为电信号；锑化铟红外探测器则工作在2-7微米；锑化铟红外探测器相比短波探测器可探测到更低温度的红外辐射，作为灭火弹、炮弹等引信使用时可更快地启动控制装置，也红外成像、能源资源探测监控系统，在非接触测温、光谱分析、火焰探测、气体分析等领域也得到了广泛应用。
4.授权公告号：cn212967717u的中国专利公开了一种锑化铟红外探测器，通过在锑化铟红外探测器中设置透镜，并采用浸没的方式粘接光敏元，光敏元处在辐射能量的焦点处，充分利用透镜聚能和浸没效应增强入射光能量，提高探测器的响应率和探测率，并通过热电致冷器改善环境温度对探测性能的影响。
5.上述专利虽然能够提高探测器的响应率和探测率，但仍存在以下不足之处：
6.在使用过程中，半导体制冷器对检测探头降温，从而降低探头受到的影响，但是在检测温度过程中半导体制冷器同样会消耗电能，以至于能源损耗，尤其是对于蓄电式手持探测器而言，容易导致电池电量损耗过快。
7.为此，提出一种锑化铟探测器。


技术实现要素：

8.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种锑化铟探测器，可以自动散热，降低能源损耗。
9.为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
10.一种锑化铟探测器，包括壳体和检测头，检测头设置在壳体内，且壳体的侧壁上固定嵌设有与检测头配合的透镜；
11.还包括：
12.导热机构，导热机构包括设置在壳体侧壁上的导热片，壳体内装有氟化液；在工作过程中，检测头所产生的热量传递给氟化液，吸热蒸发的氟化液蒸汽与导热片接触并向外散发热量；
13.扰流机构，扰流机构包括开设在壳体侧壁上的安装孔，安装孔内固定安装有弹性膜，且导热片固定嵌设在弹性膜上；弹性膜带动导热片来回抖动，在抖动过程中导热片带动安装孔周围空气流动，使外界低温气体与导热片接触；
14.喷淋机构，喷淋机构包括开设在安装孔侧壁上的通孔，壳体内设有输出端与通孔连通的第一弹性气囊，且第一弹性气囊的输入端与输出端直径之比为1：3，且壳体内设有与
第一弹性气囊配合的挤压机构；第一弹性气囊被挤压时，其中的氟化液通过通孔排出并冲击导热片的表面，从而能够使导热片带动弹性膜抖动，增大外界空气流速。
15.进一步的，挤压机构包括设置在检测头底壁上的第二弹性气囊，第二弹性气囊内装有氨气，且第二弹性气囊的内顶壁与内底壁之间固定安装有相互排斥的第一磁铁和第二磁铁。
16.进一步的，壳体的侧壁上开设有腔体，腔体的侧壁上开设有与外界连通的气孔，弹性膜上开设有与腔体连通的空腔。
17.进一步的，导热片的靠近壳体内部一侧的侧壁上固定安装有侧壁为斜面的挡块。
18.进一步的，挡块的侧壁上开设有导向槽，导向槽位于斜面上，导向槽的侧壁均为镜面。
19.进一步的，第二弹性气囊的侧壁上均匀固定嵌设有导热棒，且导热棒的两端均为弧面。
20.进一步的，第一磁铁与第二磁铁之间固定安装有弹性绳，弹性绳上固定安装有扰流板。
21.进一步的，导热片的侧壁上开设有两端均与外界连通的导流通道，且导流通道的两端均倾斜设置。
22.进一步的，第二弹性气囊靠近第一弹性气囊一侧的外壁上开设有凹槽。
23.进一步的，扰流板的边缘为弧面。
24.相比于现有技术，本发明的有益效果在于：
25.(1)本方案在第一弹性气囊、氟化液、导热片的作用下，通孔中排出的氟化液冲击导热片的底壁，移动状态的导热片带动壳体周围的空气晃动，在第一磁铁与第二磁铁脱离接触的瞬间，第二弹性气囊突然发生形变，此时膨胀的第二弹性气囊带动壳体内的氟化液晃动，从而增大了液态氟化液与检测头的接触概率，提高了对检测头的降温效果。
26.(2)本方案在空腔、气腔、气孔的作用下，空腔内的气体流入腔体最终通过气孔排出，此时气孔排出的气体冲击壳体表面的温度较高的空气，并将该部分温度较高的空气冲击到远离壳体的空间中，进一步增大了壳体表面的空气流速，提高了对壳体的降温效果。
27.(3)本方案在通孔、挡块的作用下，通孔中排出的液体冲击挡块的斜面时，挡块向着远离通孔的方向移动，并且在惯性的作用下，挡块带动导热片快速移动并且挡块与通孔排出的液体柱脱离接触；当导热片最大限度远离通孔时，弹性膜复原并带动挡块再次与通孔中喷出的液体接触，因此能够使挡块带动导热片来回抖动。
附图说明
28.图1为本发明的整体结构示意图；
29.图2为本发明的第一剖视图；
30.图3为本发明图2中a处的放大图；
31.图4为本发明第二弹性气囊的剖视图；
32.图5为本发明的第二剖视图；
33.图6为本发明图5中b处的放大图。
34.图中标号说明：
35.1、壳体；2、检测头；3、透镜；4、导热片；5、氟化液；6、安装孔；7、弹性膜；8、通孔；9、第一弹性气囊；10、第二弹性气囊；11、第一磁铁；12、第二磁铁；13、腔体；14、气孔；15、空腔；16、挡块；17、导向槽；18、导热棒；19、弹性绳；20、扰流板；21、导流通道；22、凹槽。
具体实施方式
36.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例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发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
37.实施例1：
38.请参阅图1至图6，一种锑化铟探测器，包括壳体1和检测头2，检测头2设置在壳体1内，且壳体1的侧壁上固定嵌设有与检测头2配合的透镜3；
39.还包括：
40.导热机构，导热机构包括设置在壳体1侧壁上的导热片4，壳体1内装有氟化液5；在工作过程中，检测头2所产生的热量传递给氟化液5，吸热蒸发的氟化液5蒸汽与导热片4接触并向外散发热量；
41.扰流机构，扰流机构包括开设在壳体1侧壁上的安装孔6，安装孔6内固定安装有弹性膜7，且导热片4固定嵌设在弹性膜7上；弹性膜7带动导热片4来回抖动，在抖动过程中导热片4带动安装孔6周围空气流动，使外界低温气体与导热片4接触；
42.喷淋机构，喷淋机构包括开设在安装孔6侧壁上的通孔8，壳体1内设有输出端与通孔8连通的第一弹性气囊9，且第一弹性气囊9的输入端与输出端直径之比为1：3，且壳体1内设有与第一弹性气囊9配合的挤压机构；第一弹性气囊9被挤压时，其中的氟化液5通过通孔8排出并冲击导热片4的表面，从而能够使导热片4带动弹性膜7抖动，增大外界空气流速。
43.挤压机构包括设置在检测头2底壁上的第二弹性气囊10，第二弹性气囊10内装有氨气，且第二弹性气囊10的内顶壁与内底壁之间固定安装有相互排斥的第一磁铁11和第二磁铁12。
44.在正常工作过程中，探测头产生热量，此时热量通过导热片4散发到外界并且部分热量被第二弹性气囊10中的氨气吸收，氨气膨胀并且第二弹性气囊10膨胀；当热量过多而导致壳体1内的热量无法及时散发到外界时，氨气迅速膨胀，此时第二磁铁12具有远离第一磁铁11的趋势，当膨胀状态的氨气对第二弹性气囊10底壁的推力大于第一磁铁11与第二磁铁12之间的吸引力时，第一磁铁11与第二磁铁12脱离接触，此时第二弹性气囊10迅速膨胀并挤压第一弹性气囊9，由于第一弹性气囊9的输出端直径大于其输入端的直径，因此第一弹性气囊9中的氟化液5被挤压并通过第一弹性气囊9的输出端排出，此时第一弹性气囊9中排出的氟化液5通过通孔8排出，通孔8中排出的氟化液5冲击导热片4的底壁，此时导热片4向着远离通孔8的方向移动，移动状态的导热片4带动壳体1周围的空气晃动，从而增大了壳体1周围的低温气体与壳体1接触的概率，起到了提高外界低温气体与壳体1之间的热交换效率的作用。
45.在第一磁铁11与第二磁铁12脱离接触的瞬间，第二弹性气囊10突然发生形变，此时膨胀的第二弹性气囊10带动壳体1内的氟化液5晃动，从而增大了液态氟化液5与检测头2
的接触概率，提高了对检测头2的降温效果；并且通孔8中喷出的氟化液5与导热片4接触的过程中，该部分氟化液5的温度降低，当该部分低温的氟化液5掉落到检测头2的表面时，进一步提高了对检测头2的降温效果。
46.如图6所示，壳体1的侧壁上开设有腔体13，腔体13的侧壁上开设有与外界连通的气孔14，弹性膜7上开设有与腔体13连通的空腔15。
47.通过采用上述技术方案，当弹性膜7发生形变时，空腔15被挤压并且空腔15的体积变小，因此空腔15内的气体流入腔体13最终通过气孔14排出，此时气孔14排出的气体冲击壳体1表面的温度较高的空气，并将该部分温度较高的空气冲击到远离壳体1的空间中，进一步增大了壳体1表面的空气流速，提高了对壳体1的降温效果，起到了确保检测头2的热量能够及时传递给壳体1的作用。
48.如图6所示，导热片4的靠近壳体1内部一侧的侧壁上固定安装有侧壁为斜面的挡块16。
49.通过采用上述技术方案，通孔8中排出的液体冲击挡块16的斜面时，挡块16向着远离通孔8的方向移动，并且在惯性的作用下，挡块16带动导热片4快速移动并且挡块16与通孔8排出的液体柱脱离接触；当导热片4最大限度远离通孔8时，弹性膜7复原并带动挡块16再次与通孔8中喷出的液体接触，因此能够使挡块16带动导热片4来回抖动，从而增大了壳体1周围的空气流速，提高了对壳体1周围的降温效果。
50.如图3所示，挡块16的侧壁上开设有导向槽17，导向槽17位于斜面上，导向槽17的侧壁均为镜面。
51.通过采用上述技术方案，在导向槽17的作用下，限制了与挡块16接触的氟化液5的移动方向，起到了确保挡块16能够带动导热片4上移的作用；并且在镜面的作用下，降低了氟化液5与挡块16之间的摩擦力，起到了提高氟化液5的动能利用率的作用。
52.如图4所示，第二弹性气囊10的侧壁上均匀固定嵌设有导热棒18，且导热棒18的两端均为弧面。
53.通过采用上述技术方案，部分与挡块16和导热片4脱离接触的低温氟化液5冲击会导热棒18的外端面，此时第二弹性气囊10中的热量通过热交换传递给导热棒18外端面的低温氟化液5，从而能够及时低降低第二弹性气囊10内的热量，降低氨气的膨胀程度，此时第二弹性气囊10的膨胀程度同样降低，因此第二弹性气囊10复原并且第一磁铁11与第二磁铁12迅速吸附在一起，从而能够为第二弹性气囊10的再次膨胀做准备；并且在第二弹性气囊10复原的过程中，第二弹性气囊10带动壳体1内的液态氟化液5晃动，增大了液态氟化液5与检测头2的接触概率，进一步提高了散热效果；并且在弧面的作用下，增大了导热棒18与低温氟化液5和氨气的接触面积，提高了导热效果。
54.如图4所示，第一磁铁11与第二磁铁12之间固定安装有弹性绳19，弹性绳19上固定安装有扰流板20。
55.通过采用上述技术方案，当第一磁铁11与第二磁铁12脱离接触时弹性绳19被拉伸，此时在惯性的作用下扰流板20来回抖动，在扰流板20抖动的过程中能够带动第二弹性气囊10中的气体晃动，因此增大了第二弹性气囊10中的高温气体与导热棒18端面的接触概率，从而能够使第二弹性气囊10内的温度及时降低，即为使第二弹性气囊10能够迅速复原，起到了增大壳体1内氟化液5晃动幅度的作用。
56.如图6所示，导热片4的侧壁上开设有两端均与外界连通的导流通道21，且导流通道21的两端均倾斜设置。
57.通过采用上述技术方案，在导热片4抖动的过程中，气孔14中排出的气体冲击导热片4的侧壁，此时部分气流进入导流通道21，在导热片4抖动的过程中，增大了通过导流通道21排出的气流与壳体1外壁的接触面积，提高了对壳体1外壁的散热效果。
58.如图2所示，第二弹性气囊10靠近第一弹性气囊9一侧的外壁上开设有凹槽22。
59.通过采用上述技术方案，在第二弹性气囊10挤压第一弹性气囊9的过程中，凹槽22中的气体被排出，并且凹槽22与第一弹性气囊9外壁之间的空间处于负压状态，因此第一弹性气囊9与第二弹性气囊10紧紧吸附在一起，从而能够在第二弹性气囊10内温度降低时，能够防止第二弹性气囊10缓慢复原，仅能够在凹槽22与第一弹性气囊9脱离接触时第二弹性气囊10才开始复原，即为使第二弹性气囊10发生突变，从而增大了第二弹性气囊10带动氟化液5的晃动幅度。
60.如图4所示，扰流板20的边缘为弧面。
61.通过采用上述技术方案，由于扰流板20与弹性绳19接触，并且扰流板20夹在第一磁铁11与第二磁铁12之间的部位，此时扰流板20的边缘容易与弹性绳19接触，因此通过将扰流板20边缘设置为弧面能够降低弹性绳19受到的摩擦力，起到了保护弹性绳19的作用。
62.使用方法：在正常工作过程中，探测头产生热量，此时热量通过导热片4散发到外界并且部分热量被第二弹性气囊10中的氨气吸收，氨气膨胀并且第二弹性气囊10膨胀；当热量过多而导致壳体1内的热量无法及时散发到外界时，氨气迅速膨胀，此时第二磁铁12具有远离第一磁铁11的趋势，当膨胀状态的氨气对第二弹性气囊10底壁的推力大于第一磁铁11与第二磁铁12之间的吸引力时，第一磁铁11与第二磁铁12脱离接触，此时第二弹性气囊10迅速膨胀并挤压第一弹性气囊9，由于第一弹性气囊9的输出端直径大于其输入端的直径，因此第一弹性气囊9中的氟化液5被挤压并通过第一弹性气囊9的输出端排出，此时第一弹性气囊9中排出的氟化液5通过通孔8排出，通孔8中排出的氟化液5冲击导热片4的底壁，此时导热片4向着远离通孔8的方向移动，移动状态的导热片4带动壳体1周围的空气晃动，从而增大了壳体1周围的低温气体与壳体1接触的概率；在第一磁铁11与第二磁铁12脱离接触的瞬间，第二弹性气囊10突然发生形变，此时膨胀的第二弹性气囊10带动壳体1内的氟化液5晃动，从而增大了液态氟化液5与检测头2的接触概率，提高了对检测头2的降温效果；并且通孔8中喷出的氟化液5与导热片4接触的过程中，该部分氟化液5的温度降低，当该部分低温的氟化液5掉落到检测头2的表面时，进一步提高了对检测头2的降温效果。
63.当弹性膜7发生形变时，空腔15被挤压并且空腔15的体积变小，因此空腔15内的气体流入腔体13最终通过气孔14排出，此时气孔14排出的气体冲击壳体1表面的温度较高的空气，并将该部分温度较高的空气冲击到远离壳体1的空间中，进一步增大了壳体1表面的空气流速，提高了对壳体1的降温效果，通孔8中排出的液体冲击挡块16的斜面时，挡块16向着远离通孔8的方向移动，并且在惯性的作用下，挡块16带动导热片4快速移动并且挡块16与通孔8排出的液体柱脱离接触；当导热片4最大限度远离通孔8时，弹性膜7复原并带动挡块16再次与通孔8中喷出的液体接触，因此能够使挡块16带动导热片4来回抖动，从而增大了壳体1周围的空气流速，提高了对壳体1周围的降温效果；当第一磁铁11与第二磁铁12脱离接触时弹性绳19被拉伸，此时在惯性的作用下扰流板20来回抖动，在扰流板20抖动的过
程中能够带动第二弹性气囊10中的气体晃动，因此增大了第二弹性气囊10中的高温气体与导热棒18端面的接触概率，从而能够使第二弹性气囊10内的温度及时降低，即为使第二弹性气囊10能够迅速复原，起到了增大壳体1内氟化液5晃动幅度的作用。
64.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种锑化铟探测器，包括壳体(1)和检测头(2)，所述检测头(2)设置在壳体(1)内，且所述壳体(1)的侧壁上固定嵌设有与检测头(2)配合的透镜(3)；其特征在于：还包括：导热机构，所述导热机构包括设置在壳体(1)侧壁上的导热片(4)，所述壳体(1)内装有氟化液(5)；在工作过程中，检测头(2)所产生的热量传递给氟化液(5)，吸热蒸发的氟化液(5)蒸汽与导热片(4)接触并向外散发热量；扰流机构，所述扰流机构包括开设在壳体(1)侧壁上的安装孔(6)，所述安装孔(6)内固定安装有弹性膜(7)，且所述导热片(4)固定嵌设在弹性膜(7)上；弹性膜(7)带动导热片(4)来回抖动，在抖动过程中导热片(4)带动安装孔(6)周围空气流动，使外界低温气体与导热片(4)接触；喷淋机构，所述喷淋机构包括开设在安装孔(6)侧壁上的通孔(8)，所述壳体(1)内设有输出端与通孔(8)连通的第一弹性气囊(9)，且所述第一弹性气囊(9)的输入端与输出端直径之比为1：3，且所述壳体(1)内设有与第一弹性气囊(9)配合的挤压机构；第一弹性气囊(9)被挤压时，其中的氟化液(5)通过通孔(8)排出并冲击导热片(4)的表面，从而能够使导热片(4)带动弹性膜(7)抖动，增大外界空气流速。2.根据权利要求1所述的一种锑化铟探测器，其特征在于：所述挤压机构包括设置在检测头(2)底壁上的第二弹性气囊(10)，所述第二弹性气囊(10)内装有氨气，且所述第二弹性气囊(10)的内顶壁与内底壁之间固定安装有相互排斥的第一磁铁(11)和第二磁铁(12)。3.根据权利要求2所述的一种锑化铟探测器，其特征在于：所述壳体(1)的侧壁上开设有腔体(13)，所述腔体(13)的侧壁上开设有与外界连通的气孔(14)，所述弹性膜(7)上开设有与腔体(13)连通的空腔(15)。4.根据权利要求3所述的一种锑化铟探测器，其特征在于：所述导热片(4)的靠近壳体(1)内部一侧的侧壁上固定安装有侧壁为斜面的挡块(16)。5.根据权利要求4所述的一种锑化铟探测器，其特征在于：所述挡块(16)的侧壁上开设有导向槽(17)，所述导向槽(17)位于斜面上，所述导向槽(17)的侧壁均为镜面。6.根据权利要求5所述的一种锑化铟探测器，其特征在于：所述第二弹性气囊(10)的侧壁上均匀固定嵌设有导热棒(18)，且所述导热棒(18)的两端均为弧面。7.根据权利要求6所述的一种锑化铟探测器，其特征在于：所述第一磁铁(11)与第二磁铁(12)之间固定安装有弹性绳(19)，所述弹性绳(19)上固定安装有扰流板(20)。8.根据权利要求7所述的一种锑化铟探测器，其特征在于：所述导热片(4)的侧壁上开设有两端均与外界连通的导流通道(21)，且所述导流通道(21)的两端均倾斜设置。9.根据权利要求8所述的一种锑化铟探测器，其特征在于：所述第二弹性气囊(10)靠近第一弹性气囊(9)一侧的外壁上开设有凹槽(22)。10.根据权利要求9所述的一种锑化铟探测器，其特征在于：所述扰流板(20)的边缘为弧面。

技术总结
本发明公开了一种锑化铟探测器，属于探测设备领域，包括壳体和检测头，检测头设置在壳体内，且壳体的侧壁上固定嵌设有与检测头配合的透镜；还包括：导热机构，导热机构包括设置在壳体侧壁上的导热片，壳体内装有氟化液；在工作过程中，检测头所产生的热量传递给氟化液。可以在第一弹性气囊、氟化液、导热片的作用下，通孔中排出的氟化液冲击导热片的底壁，移动状态的导热片带动壳体周围的空气晃动，在第一磁铁与第二磁铁脱离接触的瞬间，第二弹性气囊突然发生形变，此时膨胀的第二弹性气囊带动壳体内的氟化液晃动，从而增大了液态氟化液与检测头的接触概率，提高了对检测头的降温效果。提高了对检测头的降温效果。提高了对检测头的降温效果。


技术研发人员：邱国臣 邓大伟
受保护的技术使用者：河北天翼红外科技有限公司
技术研发日：2023.03.31
技术公布日：2023/8/21