发布网友 发布时间:2024-10-23 17:28
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热心网友 时间:2024-11-01 23:20
红外热成像制冷技术在国外的发展已经经历了半个世纪,覆盖了多种技术路径,各具特色。其中,斯特林制冷技术有着悠久的历史,尤其在军事领域应用广泛。最初的整体式结构虽然简单,但存在热和振动问题,*了制冷效率。为解决这一问题,1972年起,美国休斯飞机公司研发出了分置式斯特林制冷器,将压缩机和膨胀器分开安置,显著提高了制冷效率和系统稳定性,颇受用户欢迎。此外,荷兰飞利浦研究所自1968年起,着手研发线性电机驱动的线性谐振压缩机,发展了三代线性谐振斯特林机,进一步增强了其在军事和探测设备中的应用潜力。
脉管致冷技术是斯特林技术的变体,其膨胀机内无需运动部件,结构更为简单可靠,易于装配和控制振动,目前仍在发展中,未来有望成为斯特林机的强大竞争对手,尤其是在长寿命机型中。热电致冷技术,又称温差电致冷器或半导*冷器,源于1950年代末期半导体材料技术的快速发展。这一技术在1960年代已达到实用阶段,并在全球多个国家的研究中取得了显著进展。热电制冷器主要用于手持式热像仪,如美国马格纳沃克斯公司的AN/PAS-7型和HPHTV型等。
焦-汤致冷技术,又称节流式致冷技术,发明于1950年代,主要用于红外制导、手持式热像仪、车载热像仪以及反坦克导弹热瞄具等。这一技术通过控制气体消耗量,提高了制冷效率。国外生产的焦-汤系统几乎都配备了自调机构,以适应不同应用需求。而利用相变致冷技术,则分为液态致冷和固态致冷两种,广泛应用于试验室测量、民用红外系统以及航天工业中的固态冷却剂储存。
综上所述,红外热成像制冷技术在国外的发展展现出多元化的特点,各技术路径在历史发展中不断改进和完善,形成了覆盖军事、探测、手持设备、航天等多个领域的丰富应用。未来,随着技术的不断进步,这些制冷技术将继续为红外热成像领域提供更高效、更稳定的支持。
为使热成像系统正常工作,将其探测器元件冷却至低温或深低温的技术,又称低温恒温器技术。该技术的主要任务有二点:一是通过制冷形成一个合适的低温恒温环境,以保证需要在低温下工作的电子器件或系统功能正常,或提高器件的灵敏度;二是屏蔽或减小来自热成像系统的滤光片、挡板及光学系统本身等带来的热噪声。