[发明专利]一种适用于空间遥感相机的温控一体化焦面组件

说明书

本发明公开了一种适用于空间遥感相机的温控一体化焦面组件，包括温控基板，其具有两个安装面，两个所述安装面均能够导热、并具有加强结构，且所述温控基板内部填充有相变材料；固定座，其通过垫片固定于所述温控基板上，所述固定座与所述垫片之间、以及所述温控基板与所述垫片之间均设有导热层，且探测器固定连接于所述固定座上；压持部，其结构与所述固定座相对应、并能够拆卸地压持在所述探测器上。本发明从原理上增加焦面基板的温控能力，适用于高功耗探测器散热，或热控设计难度大、热控实施空间有限的焦面组件，与常用的安装固‑液相变热管相比，减小接触热阻，增大导热效率。

技术领域

本发明涉及空间光学遥感技术领域，尤其涉及一种适用于空间遥感相机的温控一体化焦面组件。

背景技术

随着航天技术的发展，空间遥感相机在遥感、测量和侦查等领域发挥越来越重要的作用。空间遥感相机中所涉及的电子元件种类越来越多，电子元件性能越来越优良，体积越来越小，导致电子元件的功耗密度越来越高，热流密度升高。空间遥感相机焦面组件是相机电子设备中具有严格控温要求的关键组件，其工作期间温度过高产生的热噪声和暗电流将直接导致成像质量下降。为了降低温升对焦面探测器的影响，需要对焦面组件进行热控设计。

空间遥感相机焦面组件功耗大、体积小，工作时间长，同时空间环境恶劣，辐射散热作用有限，因此空间相机焦面组件的散热通道难以设计，成为制约焦面组件散热的关键因素。焦面组件的热控措施最直接高效的方式是将封装有相变材料的一体化基板直接与探测器接触，避免转接带来的额外接触热阻等问题，导热能力强，导热效果显著。温控一体化基板能够为相机焦面探测器及其他电子元件提供良好的温度环境，保证焦面组件精度稳定性和相机成像质量。

空间遥感相机热控措施主要有两种方式：主动热控和被动热控。由于相机焦面组件具有功耗高、发热量大、热容量低、结构部件不利于散热的特点，通常采用被动热控方式，常见的被动热控设计分为热疏导和热存储。由于焦面组件所处空间有限，在不影响焦面组件结构稳定性的前提下，在有限的空间建立高效的导热通道难度很大，热疏导作用有限；热存储方式通常以安装填充固-液相变材料热管的形式，但热管随温度变化体积变化率较大，直接接触探测器会影响探测器拼接精度，因此通常安装在基板上，间接储热，存在多层接触热阻，散热效率降低。

基于上述技术问题，本领域的技术人员亟需研发一种能够减小接触热阻，且增大与相变材料的接触面积，提高热量传导效率的适用于空间遥感相机的温控一体化焦面组件。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够减小接触热阻，且增大与相变材料的接触面积，提高热量传导效率的适用于空间遥感相机的温控一体化焦面组件。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明的一种适用于空间遥感相机的温控一体化焦面组件，该焦面组件包括：

温控基板，其具有两个安装面，两个所述安装面均能够导热、并具有加强结构，且所述温控基板内部填充有相变材料；以及

固定座，其通过垫片固定于所述温控基板上，所述固定座与所述垫片之间、以及所述温控基板与所述垫片之间均设有导热层，且探测器固定连接于所述固定座上；

该焦面组件还包括：

压持部，其结构与所述固定座相对应、并能够拆卸地压持在所述探测器上。

进一步的，所述温控基板包括基板主框架；以及

连接于所述基板主框架上的加强筋；

设于所述基板主框架中、并贴近相变材料设置的导热筋；

连接于所述基板主框架外部的封装盖板；

均匀填充在所述基板主框架与所述封装盖板之间的固-固相变填料，通过所述封装盖板压盖两个所述安装面以将所述固-固相变填料封装。