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Diese Erfindung bezieht sich auf Infrarotdetektoren mit
einem Gehäuse und einem Joule-Thomson-Kühlelement,
insbesondere, aber nicht ausschließlich, auf Detektoren mit sowohl
schnellen Abkühlcharakteristika als auch einer kompakten
Größe und einem geringen Gewicht, die geeignet zum
Nachweisen von Infrarotstrahlung mit einer Wellenlänge-in den 3
bis 5 oder 8 bis 14 um (Mikrometer) Wellenbändern.
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Die veröffentlichte UK-Patentanmeldung GB-A-2 147 739
beschreibt einen Infrarotdetektor mit einem Gehäuse.
Wenigstens ein Infrarotdetektorelement ist an einem ersten Teil
des Gehäuses angebracht. Ein Joule-Thomson-Kühlelement, das
um einen Kern herum ausgebildet ist, ist in ein zweites Teil
des Gehäuses aufgenommen, um während des Betriebs des
Detektors durch Expansion eines Kühlmittels in einen Raum
benachbart dem ersten Teil des Gehäuses hinein ein Kühlen
des Detektorelements zu bewirken. Infrarotdurchlässige
Mittel an einer Vorderseite des Gehäuses ermöglichen eine
Transmission von Infrarotstrahlung zum Detektorelement. Das das
Kühlelement aufnehmende zweite Teil weist eine niedrige
thermische Leitfähigkeit und Kapazität auf und befindet sich in
dieser Vorrichtung hinter dem ersten Teil, wo das
Detektorelement und ein infrarotdurchlässiges Fenster angebracht
sind. Eine solche Anordnung ist allgemein üblich. Die
Konstruktion des Gehäuses ist jedoch derart, daß das
Detektorelement sehr schnell abgekühlt werden kann, beispielsweise
innerhalb weniger Sekunden, und der Detektor in Situationen
verwendet wird, in denen der gekühlte Betriebszustand nicht
für eine sehr lange Zeit aufrechterhalten werden muß,
beispielsweise höchstens fünf Minuten.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Infrarotdetektor
geschaffen mit einem Gehäuse, wenigstens einem
Infrarotdetektorelement, das an einem ersten Teil des Gehäuses angebracht
ist, einem Joule-Thomson-Kühlelement, das um einen Kern
herum ausgebildet und in einem zweiten Teil des Gehäuses
aufgenommen ist, wobei das Kühlelement dazu dient, ein Kühlen
des Detektorelements während des Betriebs des Detektors
durch Expansion eines Kühlmittels in einen Raum benachbart
dem ersten Teil des Gehäuses hinein zu bewirken, um
infrarotdurchlässigen Mitteln an einer Vorderseite des Gehäuses,
um eine Transmission von Infrarotstrahlung zum
Detektorelement zu ermöglichen, und ist dadurch gekennzeichnet, daß der
Kern des Joule-Thomson-Kühlelements ein drittes Teil des
Gehäuses bildet, daß die zweiten und dritten Teile des
Gehäuses sich vom ersten Teil des Gehäuses auf die Vorderseite
des Gehäuses zu erstrecken, und daß das dritte Teil des
Gehäuses infrarotdurchlässig vor dem Detektorelement ist, um
eine Transmission der Infrarotstrahlung durch den Kern des
Joule-Thomson-Kühlelements von der Vorderseite des Gehäuses
zum Infrarotdetektorelement zu ermöglichen.
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Die Erfindung basiert auf einer Erkenntnis durch die
gegenwärtigen Erfinder, daß die Anordnung des Joule-Thomson-
Kühlelements um einen hohlen oder anderweitig
infrarotdurchlässigen Kern, der ein drittes Teil des Gehäuses
bildet, das sich vom Detektorelement auf die Vorderseite des
Detektorgehäuses zu erstreckt, die Erlangung einer kompakten
Gehäusestruktur ermöglicht, die sowohl Raum spart und
Gewicht reduziert, als auch mehrere wichtige Vorteile zur
schnellen Abkühlung und für die optische Effizienz des
Detektors schaffen kann. Somit kann der das dritte Teil des
Gehäuses bildende Kern hohl sein und ein Teil einer
Einfassung mit dem ersten Teil und mit den
infrarotdurchlässigen Mitteln bilden, kann dazu dienen, einfallende
Infrarotstrahlung auf das Detektorelement zu zu lenken, kann
elektrische Verbindungen für das Detektorelement tragen
(beispielsweise als Teil eines reflektierenden Musters zum
Lenken der Strahlung), und kann eine Linse und bzw. oder ein
Fenster und bzw. oder einen Filter tragen, die ebenfalls
während des Betriebs durch das Joule-Thomson-Kühlelement,
das zwischen den zweiten und dritten Teilen des Gehäuses
aufgenommen ist, gekühlt sein können.
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Es sollte festgehalten werden, daß es, wie in der
UK-Patentbeschreibung GB-A-1 061 130 beschrieben, für das 20 bis 200 um
Wellenband bekannt ist, einen Lichtleiter zu verwenden,
um Infrarotstrahlung auf ein Detektorelement zu lenken, und
für den Lichtleiter, einen gekühlten Filter vor dem
Detektorelement zu tragen. Das Detektorelement, das von einer
supraleitenden Magnetspule umgeben ist, wird auf Flüssig-
Helium-Temperatur gekühlt, indem es im Boden einer sich
verjüngenden Röhre angebracht ist, die in einen flüssiges
Helium enthaltenden Kryostat eingesetzt ist, der selbst in
einen flüssigen Stickstoff enthaltenen Kryostat eingesetzt
ist. Da es nicht möglich ist, Infrarotfenster in den Wänden
dieses Doppelkryostat-Aufbaus zu schaffen, fällt die
Strahlung entlang der sich verjüngenden Röhre ein, die
konstruiert ist, um als ein Lichtleiter zu wirken. Der Aufbau ist
sehr sperrig, schwer und sehr langsam auf seine
Betriebstemperatur herunterzukühlen. Es ist nicht möglich, einen
Joule-Thomson-Kühler zum Kühlen des Detektorelements zu
verwenden. Der Detektor ist nicht leicht beweglich, und falls
er auf seine Seite gedreht oder auf den Kopf gestellt wird,
ergibt sich ein Verlust der kryogenen Flüssigkeit. Das
Einsatzgebiet dieses Detektors ist von demjenigen der
Detektoren gemäß der vorliegenden Erfindung völlig
verschieden.
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Verschiedene Merkmale gemäß der Erfindung werden nun
beispielhaft in besonderen Ausführungsformen der Erfindung
anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen gezeigt, in
welchen:
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Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines Teils eines
Infrarotdetektors gemäß der Erfindung ist,
wobei dieser auf einer Kühlmittelflasche
angebracht ist und
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Fig. 2 und 3 Querschnittsansichten von Teilen anderer
Infrarotdetektoren gemäß der Erfindung sind.
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Die Zeichnungen sind schematisch und nicht maßstabsgerecht
gezeichnet. Aus Gründen der Einfachheit und Klarheit in den
Zeichnungen sind die Dimensionen und Proportionen
verschiedener Merkmale dieser Detektoren in der Größe übertrieben oder
verkleinert gezeigt worden. Die gleichen Bezugszeichen, die
in einer Ausführungsform verwendet werden, werden allgemein
verwendet, um sich auf entsprechende oder ähnliche Teile der
anderen Ausführungsformen zu beziehen.
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Der Infrarotdetektor der Fig. 1 umfaßt ein Gehäuse 1,
innerhalb welchem ein Infrarotdetektorelement 2 und ein Joule-
Thomson-Kühlelement 3 aufgenommen sind. Die nachzuweisende
Infrarotstrahlung 50 fällt auf das Detektorelement 2 über
ein infrarotdurchlässiges Fenster 15, beispielsweise aus
Germanium, an der Vorderseite des Gehäuses 1 ein. Diese
Strahlung 50 kann in Abhängigkeit von der Beschaffenheit des
Detektorelements 2 in den 3 bis 5 oder 8 bis 14 um
Wellenlängenbändern vorliegen. Gemäß der vorliegenden Erfindung
ist das Joule-Thomson-Kühlelement 3 um einen Kern herum
ausgebildet, der ein drittes Teil 13 des Gehäuses 1 bildet,
und ist zwischen zweiten bzw. dritten Teilen 12 bzw. 13 des
Gehäuses 1 aufgenommen, die sich auf die Vorderseite (15)
des Gehäuses 1 zu von einem ersten Teil 11 erstrecken, wo
das Detektorelement 2 angebracht ist. Das dritte Teil 13 des
Gehäuses 1 weist vor dem Detektorelement 2 eine hohle
Gestalt auf, um eine Transmission der Infrarotstrahlung 50
dort hindurch vom vorderen Fenster 15 zum Detektorelement 2
zu ermöglichen. Das zweite Teil 12, in dem das Joule-
Thomson-Kühlelement 2 aufgenommen ist, ist konzentrisch um
das hohle dritte Teil 13 herum angeordnet.
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In dem Detektor der Fig. 1 ist bei der Wellenlänge oder den
Wellenlängen der Strahlung 50, die durch das Detektorelement
2 nachgewiesen wird, wenigstens ein Hauptabschnitt 18 und 19
der gesamten inneren Oberfläche des hohlen dritten Teils 13
hochgradig reflektierend, und wirkt somit als ein
Lichtleiter, der die einfallende Strahlung 50 auf das
Detektorelement 2 zu lenkt. Zu diesem Zweck ist es vorteilhaft, wenn
die reflektierende Aushöhlung im dritten Teil 13 eine Breite
aufweist, die vom ersten Teil 11 auf die Vorderseite (15)
des Gehäuses zu ansteigt. Somit können sowohl das hohle
dritte Teil 13 als auch die gegenüberliegende Oberfläche des
zweiten Teils 12 des Gehäuses 1 wie in Fig. 1 gezeigt eine
im allgemeinen kegelförmige Gestalt aufweisen.
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Das Joule-Thomson-Kühlelement 3 kann irgendeine bekannte,
für die Detektorkonstruktion angemessene Form aufweisen. In
der in Fig. 1 gezeigten Form weist der das hohle dritte
Teil 13 des Gehäuses 1 bildende Kern eine
stumpf-kegelförmige Gestalt auf, auf die eine schraubenförmige Spule einer
Metallrohrleitung 31 des Joule-Thomson-Kühlers gewickelt
ist. Eine Flasche 30 von unter Druck stehendem Fluid
(beispielsweise Argon oder trockene Luft) ist mit einem Ende
der gewundenen Rohrleitung 31 über ein elektrisch
aktiviertes Gasflußventil 34 (üblicherweise als pyrotechnischer
Gasmotor bezeichnet) verbunden. Am entgegengesetzten Ende
der gewundenen Rohrleitung 31 befindet sich eine Öffnung 32,
von der aus sich das unter Druck stehende Fluid in einen
Raum 20 benachbart dem ersten Gehäuseteil 11 hinein
ausbreitet, wo das Detektorelement 2 angebracht ist. Diese
Expansion des Kühlmittelfluids von der Öffnung 32 aus bewirkt ein
schnelles Kühlen des Fluids (und damit ein Kühlen des
Detektorelements 2) gemäß dem Joule-Thomson-Effekt.
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Nach einer Expansion in den Raum 20 hinein fließt das
gekühlte Fluid zurück über die Außenseite der Rohrleitung 31
zwischen den Gehäuseteilen 12 und 13, und kühlt somit das
unter Druck stehende Fluid in der Rohrleitung stromaufwärts
der Öffnung 32 vor. Dieser regenerative Kühleffekt reduziert
schnell die Temperatur des Kühlmittelfluids, so daß
beispielsweise ein Kühlmittel wie Argon oder Luft in der
gewundenen Rohrleitung 31 vor seiner Expansion von der
Öffnung 32 aus verflüssigt wird. Um den Wärmetransfer
zwischen der Rohrleitung 31 und dem abgelassenen Kühlmittel
zu erhöhen, schließt die äußere Oberfläche der Rohrleitung
31 normalerweise Metallrippen ein. Eine laminierte Folie 35
aus superisolierendem Material (beispielsweise Polyimid und
oxidiertes Aluminium) kann zwischen dem äußeren Gehäuseteil
12 und der mit Rippen versehenen Metallrohrleitung 31
vorliegen, um die Effizienz des regenerativen Kühlens zu
erhöhen.
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Auf diese Weise wird das Detektorelement 2 schnell auf seine
Betriebstemperatur gekühlt, beispielsweise unterhalb 100K
oder wenigstens unterhalb 120K. Der Detektor kann
konstruiert sein, um eine Abkühlzeit von weniger als eine Sekunde
und eine maximalen Betriebsdauer von beispielsweise 1 bis 5
Minuten aufzuweisen.
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In der Vorderseite des Gehäuses sind vorzugsweise benachbart
dem Infrarotfenster 15 Ablaßlöcher 36 vorgesehen, um
wenigstens etwas des expandierten Kühlmittels über die
Vorderseite des Fensters 15 abzulassen, um ein Beschlagen des
Fensters
durch Kondensation zu verhindern. Die Löcher 36 können
in einer Halteplatte 61 ausgebildet sein, die mit der
Vorderseite des Gehäuseteils 12 verbunden ist und ein Teil einer
Klammeranordnung bildet, die den Kühler 2 und das
Gehäuseteil 13 in das Gehäuse 1 klemmt.
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Wie in Fig. 1 gezeigt, schafft das dritte Teil 13 des
Gehäuses 1 nicht nur den Kern für die gewundene Metallrohrleitung
31 des Kühlelements 3, sondern bildet auch eine Einfassung
mit dem ersten Gehäuseteil 11 und dem vorderen Fenster 15.
Das Detektorelement 2 der Fig. 1 ist innerhalb dieser
Einfassung angebracht. Diese multifunktionale Rolle des
Gehäuseteils 13 ergibt eine kompakte, platzsparende
Anordnung, die deutlich den Abstand zwischen der Vorderseite (15)
des Detektorgehäuses 1 und der Flasche 30 und ebenfalls das
Gewicht des Detektors reduzieren kann. Somit kann das
Detektorgehäuse 1 wie in Fig. 1 gezeigt direkt auf der
Flasche 30 angebracht sein. Darüberhinaus kann die
thermische Kapazität, die durch das Kühlelement 2 gekühlt werden
muß, reduziert sein, um sehr schnelle Abkühlzeiten zu
erzielen. Das Gehäuse nach Fig. 1 für sowohl das
Detektorelement 2 als auch das Kühlelement 3 besteht einfach aus
einem äußeren Teil 12 und einem inneren Teil 11 und 13 mit
einem vorderen Fenster 15.
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Sowohl die äußeren als auch die inneren Teile 12, 11 und 13
können aus einem geformten Plastikmaterial ausgebildet sein,
obwohl das Teil 12 vorzugsweise von einer Ummantelung aus
expandiertem Polyurethan oder einem anderen thermisch gut
isolierenden Material umgeben ist. Das Teil 11, auf dem das
Detektorelement 2 angebracht ist, ist vorzugsweise als ein
Schaltkreissubstrat ausgebildet, das Verbindungen für das
Detektorelement 2 trägt.
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Das Detektorelement 2 kann auf dem Substrat 11 auf eine
bekannte Weise angebracht sein, beispielsweise unter
Verwendung von Techniken ähnlich denjenigen, die im UK-Patent
GB-A-1 559 474 beschrieben sind. Somit kann das
Detektorelement 2, welches aus passiviertem Kadmium-Quecksilber-
Tellurid mit Goldelektroden bestehen kann, am Substrat 11
durch eine Schicht eines isolierenden Epoxy-Haftmittels
befestigt sein. Goldschichtverbindungen, die über den
Rändern des Detektorelements 2 abgelagert sind, können diese
Elektroden mit den Leitern auf dem Schaltkreissubstrat 11
verbinden. Dieses Schaltkreissubstrat 11 kann durch ein
Haftmittel an einem Ende des hohlen, inneren Plastikteils 13
befestigt sein. Wenigstens ein Teil des reflektierenden
Abschnitts 18 und 19 der inneren Oberfläche des hohlen Teils
13 kann durch ein elektrisch leitfähiges Schichtmuster
(beispielsweise aus Gold) auf dieser Oberfläche gebildet
sein, das getrennte elektrische Verbindungen 18 und 19 für
das Detektorelement 2 schafft. Diese Teile 18 und 19 sind
voneinander durch Zwischenräume 17 im leitfähigen
Schichtmuster getrennt. Die Leiter auf dem Schaltkreissubstrat 11
können durch ein Lötmittel oder ein leitfähiges Epoxy mit
den leitfähigen Schichtteilen 18 und 19 auf dem hohlen
Gehäuseteil 13 verbunden sein. Externe Verbindungen 28 und
29 auf der Außenseite des Gehäuseteils 12 können als eine
gedruckte Leitungsverlängerung der Leiter 18 und 19 auf
Vorsprüngen des Gehäuseteils 13 ausgebildet sein, von denen
lediglich einer in Fig. 1 gezeigt ist.
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Das hohle Gehäuseteil 13, das den Kern für das Kühlelement 3
schafft, kann ebenfalls verwendet werden, um einen kalten
Filter 25 zu tragen. Ein solcher Filter kann verwendet
werden, um selektiv Infrarotwellenlängen zum Detektorelement
2 durchzulassen, beispielsweise Wellenlängen im Bereich von
10.6 ± 0.3 um (Mikrometer). Der Filter 25 ist innerhalb des
hohlen Gehäuseteils 13 angebracht (beispielsweise durch
Epoxy), und ist dadurch thermisch an dieses Teil 13
gekoppelt, um während des Betriebs des Detektors ein Kühlen
des Filters 25 durch das Kühlelement 3 zu ermöglichen. Wie
in Fig. 1 gezeigt, ist das Fenster 15 auf dem hohlen Teil
13 vor dem Filter 25 angebracht. Das expandierte Kühlmittel
kann dadurch über den Filter 25 abgelassen werden, daß ein
Ablaßloch vorgesehen ist oder sogar das Fenster 15
weggelassen ist. Der Filter 25 kann sogar weggelassen werden, um
das ausgestoßene Kühlmittel über die vordere Flächers
Detektorelements 2 abzulassen.
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Nach Fig. 1 ist die schraubenförmige Spule der mit Rippen
versehenen Rohrleitung 31 mit dem Flaschenventil 34 durch
einen Abschnitt einer Rohrleitung 38 ohne Rippen auf der
Außenseite des äußeren Gehäuseteils 12 verbunden. Jedoch
kann diese Rohrleitung 38 in einen Kanal im Gehäuseteil 12
und möglicherweise sogar in den Raum zwischen den
Gehäuseteilen 12 und 13 aufgenommen sein.
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Viele Modifikationen sind möglich. In den Detektor der Fig.
1 kann das Detektorelement 2 auf der entgegengesetzten Seite
des Substrats 11 (d. h. auf der Kühlelementseite) angebracht
sein, so daß es sich im Raum 20 befindet, in den das
Kühlmittel von der Öffnung 32 aus hineinexpandiert. Eine solche
Anordnung ermöglicht ein direktes Kühlen des
Detektorelements 2, so daß ein noch schnelleres Abkühlen möglich ist.
Eine Variation ist in Fig. 2 gezeigt, in der das
Schaltkreissubstrat, welches das erste Gehäuseteil 11 bildet, auf
dem das Detektorelement 2 angebracht ist, in einer
Vertiefung des äußeren zweiten Teils 12 des Gehäuses 1
angebracht ist. Die Erfinder haben herausgefunden, daß die
Passivierung, die für gewöhnlich auf Detektorelementen 2 aus
Kadmium-Quecksilber-Tellurid (wie beispielsweise in
GB-A-1 559 474 und GB-A-1 568 958 beschrieben) vorgesehen
ist, einen hinreichenden Umgebungsschutz für ein solches im
Kühlmittelraum 20 angeordnetes Detektorelement 2 in
Detektoren mit kurzen Maximalbetriebsdauern (beispielsweise
höchstens 3 Minuten) schaffen kann. Jedoch kann ein
transparenter, zusätzlicher Schutzfilm aus beispielsweise
Plastikmaterial über dem Detektorelement 2 und
möglicherweise ebenfalls über seinen Leitern auf dem Substrat 11
vorgesehen sein.
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In dem Detektor der Fig. 2 kann der Umfang 60 des äußeren
zweiten Gehäuseteils 12 aus expandiertem Polyurethan
bestehen, das innerhalb der Wände 62, 63 und 64 aus
beispielsweise Plastikmaterial enthalten ist. In diesem Fall können
die äußeren Verbindungen 28 und 29 als isolierte Leitungen
oder Stifte ausgebildet sein, die sich durch die Seitenwand
64 und durch den Hauptteil 60 hindurch erstrecken, um direkt
mit den Leitern auf dem Schaltkreissubstrat 11 durch ein
Lötmittel oder ein leitfähiges Epoxy verbunden zu sein. Wie
in Fig. 2 gezeigt, können diese Leiter durch das Substrat
so hindurchgebracht sein, daß die Verbindungen zu den
Leitungen 28 und 29 an der Rückseite des Substrats 11
vorliegen. Falls gewünscht, kann der größte Teil der
Rückseite des Substrats 11 beschichtet sein, um es bei der
Wellenlänge oder den Wellenlängen der Strahlung 50
hochgradig reflektierend auszubilden, und der beschichtete Teil
dieser Rückseite kann konvex sein, um die reflektierte
Strahlung auf das Detektorelement 2 hin zusammenzuführen.
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Außer einem vorderen Infrarotfenster 15 gibt es ein
zusätzliches Infrarotfenster 65 an der inneren Endseite des
den Kern des Joule-Thomson-Kühlers 3 bildenden hohlen
dritten Gehäuseteils 13. Die gesamte innere Oberfläche des
Hohlraums im hohlen Teil 13 kann hochgradig reflektierend
oder hochgradig absorbierend, wie für irgendeine besondere
Anwendung gewünscht, hergestellt sein. Der Kühler 3 und das
Gehäuseteil 13 sind fest im äußeren Gehäuseteil 12 durch
eine federbelastete Halteplatte 61 befestigt, die an einen
Flansch an der Vorderseite der Seitenwand 64 geklemmt ist.
Diese Bauteile sind in Fig. 2 getrennt gezeigt.
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Anstatt eine mit Rippen versehene Metallrohrleitung 31 zu
verwenden, kann der Joule-Thomson-Kühler 3 dadurch gebildet
sein, daß ein mit Nuten versehenes Zwischenbauteil 46
zwischen den gegenüberliegenden Oberflächen der zweiten und
dritten Teile 12 und 13 des Gehäuses 1 vorgesehen ist. Eine
solche Ausführungsform ist in Fig. 3 gezeigt. Das Bauteil
46 kann mit einer Kühlmittelflasche durch eine Rohrleitung
38 und eine mit einem Gewinde versehene Fassung 48, schmale
Kanäle 43, die der Bohrung in der mit Rippen versehenen
Rohrleitung 31 entsprechen, einen Raum 20, in den das
Kühlmittel von der Öffnung 32 am Ende der schmalen Kanäle 43
aus hinein expandiert und breite Kanäle 42 zum Ablassen des
expandierten Kühlmittels verbunden sein. Die breiten und
schmalen Kanäle 42 und 43 sind angeordnet, um zum
regenerativen Kühlen zwischen sich einen guten
Wärmeaustausch aufzuweisen. Die schmalen Kanäle 43 sind durch das
hohle dritte Gehäuseteil 13 abgedichtet, das mit dem Bauteil
46 verbunden ist. Die breiten Kanäle sind auf ähnliche Weise
durch eine kegelförmige Platte 41 abgedichtet, welche die
Innenseite des äußeren Gehäuseteils 12 bilden kann. Somit
bilden die Wände 13 und 41 einen Teil des Kühlers 3. Aus
Gründen der Übersichtlichkeit in der Zeichnung sind die
verschiedenen Teile in Fig. 3 getrennt gezeigt.
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Der Hauptteil des zweiten Gehäuseteils 12 kann aus einer
oder mehreren Massen 40 aus thermisch isolierendem Material
(beispielsweise expandiertes Polyurethan) gebildet sein, das
eine gute thermische Isolierung zwischen dem Außenraum des
Gehäuses und sowohl dem Detektorelement 2 als auch dem
Kühlelement 3 schafft. Eine laminierte Folie 35 aus
superisolierendem Material kann zwischen der Platte 41 und der Masse 40
vorliegen. Diese Anordnung eines mit Kanälen versehenen
Bauteils
46, das abdichtend am hohlen dritten Teil 13 des
Gehäuses 1 angebracht ist, ermöglicht ein sehr effizientes Kühlen
des Teils 13. Dies ist besonders vorteilhaft zum Kühlen des
Filters 25 und zum Reduzieren der Emissionsfähigkeit der
inneren Oberfläche des hohlen dritten Teils 13, falls diese
Oberfläche nicht sehr hochgradig reflektierend oder sogar
absorbierend bei der Wellenlänge oder den Wellenlängen ist,
die durch das Detektorelement 2 nachgewiesen werden. Jedoch
ist es besonders vorteilhaft für die innere Oberfläche des
hohlen dritten Teils 13 im Detektor der Fig. 3, hochgradig
reflektierend zu sein, um einen Lichtleiter für die
Strahlung 50 zu bilden.
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Obwohl kegelförmige Formen in den Zeichnungen gezeigt worden
sind, ist offensichtlich, daß verschiedene Formen möglich
sind, beispielsweise parabolische oder andere Formen, die
sich in drei Dimensionen krümmen, oder beispielsweise
zylindrische Formen. Es ist insbesondere günstig, das
infrarotdurchlässige dritte Teil 13 des Gehäuses als ein hohles
Bauteil auszubilden. Jedoch kann es für einige
Detektoranwendungen annehmbar sein, ein festes Bauteil 13 aus
infrarotdurchlässigem Material zu verwenden, das einen niedrigen
thermischen Leitwert aufweist, beispielsweise ein besonderes
Plastikmaterial oder Germanium.