CN116972273A - 用于低温系统的支撑结构和低温系统 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种用于低温系统的支撑结构，该支撑结构包括第一隔室、第二隔室和第三隔室，其中，第一隔室、第二隔室和第三隔室以此顺序垂直堆叠，其中，第一隔室被配置为容纳低温恒温器，其中，第二隔室被配置为提供对低温恒温器顶部的访问，用于对低温恒温器内的物体进行测量和/或测试，并且其中，第三隔室被配置为容纳用于至少控制低温恒温器的电子器件。

Description

用于低温系统的支撑结构和低温系统
技术领域
本公开涉及用于低温系统的支撑结构和具有该支撑结构的低温系统。更具体地，本公开涉及用于在低温下进行低振动光学测量的移动式低温系统。
背景技术
低温恒温器通常用于保持安装在低温恒温器内的样本的低温。低温可以通过使用例如低温液槽(例如，液氦)来实现。然而，冷却介质(例如，液氦)由于低温恒温器中的外部和/或内部热量输入而持续蒸发，因此需要定期重新填充。这需要相当多的时间和资源，因此这种低温恒温器的运行成本很高。
为了克服上述缺点，开发了无制冷剂低温恒温器。无制冷剂低温恒温器可采用无制冷剂的闭合循环系统，例如，脉冲管低温冷却器。现代脉冲管低温冷却器可以实现低至1.2K的温度。为了实现亚开尔文温度，除了无制冷剂的闭合循环系统之外，还可以使用磁冷却级。磁冷却级可以是绝热退磁制冷机(ADR)，其可以实现低至几毫开尔文的温度。ADR基于磁热效应。当介质磁化时，其磁矩会对齐，并释放出磁化热。反之亦然，如果介质消磁，其温度下降。
低温恒温器可用于在低温下对科学材料和电子器件等物体进行实验。许多实验(例如，光学实验)在测量期间要求需要低振动。然而，低温恒温器的部件(例如，泵和脉冲管低温冷却器)通常会产生这种不希望的振动。此外，传统的低温恒温器系统占地面积大，因此占据了工厂和实验室的宝贵空间。
鉴于上述情况，用于低温系统的新型支撑结构和具有该支撑结构的低温系统至少克服了现有技术中的一些问题，因此是有益的。
发明内容
本公开的一个目的是提供一种用于低温系统的支撑结构和具有该支撑结构的低温系统，该支撑结构能够减少低温系统运行期间的振动，尤其是在对物体进行测量期间。本公开的另一个目的是提供一种用于低温系统的支撑结构和具有该支撑结构的低温系统，其可以减少低温系统的占地面积和/或允许低温系统的灵活使用。
根据权利要求、说明书和附图，本公开的其他方面、益处和特征显而易见。
根据本公开的独立方面，提供了一种用于低温系统的支撑结构。支撑结构包括第一隔室、第二隔室和第三隔室。第一隔室被配置为容纳低温恒温器。第二隔室被配置为提供对低温恒温器顶部的访问，以对低温恒温器内的物体进行测量和/或测试(或更换)。第三隔室被配置为容纳用于至少控制低温恒温器的电子器件。
第一隔室可称为低温或低温恒温器隔室。附加地或替代地，第二隔室可以被称为测量和/或测试隔室。附加地或替代地，第三隔室可以被称为控制室。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，低温恒温器内的物体为样本。贯穿本公开使用的术语“物体”和“样本”包括但不限于科学材料、电子器件(例如，超导电子器件)、有源器件、无源器件、处理单元及其组合。
优选地，物体连接至低温恒温器的冷台。低温恒温器可以被配置为将物体冷却到5mK和300K之间的温度范围，特别是5mK和250K之间的温度范围，特别是5mK和200K之间的温度范围，特别是5mK和150K之间的温度范围，特别是5mK和100K之间的温度范围，更特别是5mK和大约70K之间的温度范围。在一些实现方式中，即使系统是低温恒温器，也可以提供高达室温的温度，来对物体进行测量和/或测试。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，第一隔室、第二隔室和第三隔室以此顺序垂直堆叠。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，支撑结构是移动式支撑结构。换句话说，支撑结构是可移动的，而不是固定地安装在工厂或实验室中。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，支撑结构还包括设置在第一隔室下侧的多个轮子。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，支撑结构还包括第一隔室中的支撑装置。支撑装置被配置为支撑低温恒温器。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，支撑结构还包括可插入支撑装置和低温恒温器之间的一个或多个柔性元件。
优选地，一个或多个柔性元件包括橡胶或由橡胶制成。然而，本公开不限于此，并且一个或多个柔性元件可以包括另一种柔性材料，或者由另一种柔性材料制成。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，低温恒温器仅由支撑装置支撑，其间具有一个或多个柔性元件，支撑结构和低温恒温器之间没有刚性连接。换句话说，在支撑结构和低温恒温器之间没有其它连接，使得低温恒温器由浮动底座保持。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，第二隔室被配置为使得低温恒温器顶部至少部分延伸到第二隔室中。特别地，低温恒温器顶部可以从第一隔室延伸到第二隔室中，使得顶部的至少一部分位于第二隔室内部。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，支撑结构还包括用于对低温恒温器内的物体进行测量和/或测试的辅助结构。辅助结构可以提供用于在其上安装设备等的安装结构。
优选地，辅助结构部分或全部位于第二隔室内。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，支撑结构还包括位于支撑结构和辅助结构之间的阻尼装置，用于提供支撑结构和辅助结构之间的振动解耦。
优选地，辅助结构仅由阻尼装置支撑，支撑结构和辅助结构之间没有刚性连接。换句话说，在支撑结构和辅助结构之间没有其他连接。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，阻尼装置选自(包括或由其组成)空气阻尼器、橡胶阻尼器、主动电气阻尼器、被动机械阻尼器、主动机械阻尼器以及其组合。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，辅助结构在低温恒温器顶部上方延伸。换句话说，低温恒温器顶部位于辅助结构下方。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，辅助结构包括至少一个光学透明区域。
优选地，至少一个光学透明区域是辅助结构中的孔或光学窗口，例如，玻璃窗。在优选实施例中，至少一个光学透明区域是辅助结构中的孔。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，辅助结构被配置为提供对低温恒温器顶部上侧和/或至少一侧的至少一个光学窗口的访问。例如，辅助结构的至少一个光学透明区域(例如，孔)允许对低温恒温器顶部的访问。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，辅助结构连接至低温恒温器顶部的柔性元件，以至少在辅助结构和低温恒温器之间提供振动解耦。例如，柔性元件可以是波纹管，例如，橡胶波纹管。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，第二隔室被配置为对低温恒温器内的物体进行光学测量和/或测试。
优选地，光学测量和/或测试使用光束，例如，激光束。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，第二隔室被配置为提供对低温恒温器顶部的上侧和/或至少一侧的光学访问。
优选地，第二隔室被配置为提供对低温恒温器顶部的上侧和/或至少一侧的直接光束光学访问。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，第二隔室被配置为针对水平邻近支撑结构定位的光学台提供对低温恒温器顶部的至少一侧的光学访问。因此，支撑结构不包括或支撑光学台。
优选地，第二隔室被配置为针对位于与第二隔室基本相同高度的光学台提供光学访问。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，第二隔室被配置为经由低温恒温器顶部提供对低温恒温器内部的访问，用于插入和/或移除物体。例如，顶部可以包括或可连接到装载锁，该装载锁被配置为将物体装载到低温恒温器中。在一些实施例中，装载锁可以经由第二隔室访问。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，支撑结构还包括限定第一隔室、第二隔室和第三隔室的多个框架元件。
优选地，支撑结构还包括附接到多个框架元件的一个或多个壁和/或一个或多个门。一个或多个壁和/或一个或多个门可以至少部分地封闭支撑结构的内部空间。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，支撑结构是机架。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，支撑结构具有19“的机架形状因数。
根据本公开的另一独立方面，提供了一种低温系统。低温系统包括本公开的支撑结构和支撑结构的第一隔室中的低温恒温器。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，低温恒温器顶部包括可与物体热连接的至少一个冷台。
冷台可以被配置为将物体冷却到5mK和300K之间的温度范围，特别是5mK和250K之间的温度范围，特别是5mK和200K之间的温度范围，特别是5mK和150K之间的温度范围，特别是5mK和100K之间的温度范围，更特别是5mK和大约70K之间的温度范围。在一些实现方式中，即使系统是低温恒温器，也可以提供高达室温的温度，来对物体进行测量和/或测试。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，低温恒温器顶部包括被配置为向物体施加磁场的磁性设备。
优选地，磁性设备包括至少一个超导磁体和/或至少一个(常规或电阻)电磁体和/或至少一个永磁体。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，低温系统还包括第二隔室中的测量和/或测试装置，用于对低温恒温器内的物体进行测量和/或测试。
优选地，测量和/或测试装置是光学测量装置。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，低温系统还包括第三隔室中的电子器件。
优选地，电子器件包括用于控制低温恒温器的控制电子器件和用于对低温恒温器内的物体进行测量和/或测试的测量和/或测试电子器件。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，低温系统还包括从电子器件延伸到低温恒温器和/或第二隔室的布线。
优选地，布线包括用于控制低温恒温器和/或测量和/或测试设置的控制布线。附加地或替代地，布线可以包括用于测量和/或测试信号的测量和/或测试布线。
优选地，布线包括DC布线和/或RF布线。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，低温系统还包括至少一个操作设备，该操作设备被配置为操作低温恒温器，其中，至少一个操作设备位于第一隔室和/或第三隔室中。
优选地，至少一个操作设备包括或者是压缩机，尤其是氦气压缩机。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，低温系统被配置为自动操作。特别地，测量和/或测试可以由低温系统完全自动地进行。
根据可与本文描述的其他实施例相结合的一些实施例，低温恒温器是绝热退磁制冷机。
优选地，低温恒温器是多级绝热退磁制冷机。
附图说明
为便于详细理解本公开的上述特征，可参考实施例对本公开进行更详细的描述，上文已对本公开进行了简要概述。附图涉及本公开的实施例，并在下面描述：
图1A示出了根据本文描述的实施例的低温系统的正视图；
图1B示出了根据本文描述的实施例的用于低温系统的支撑结构的透视图；
图2示出了根据本文描述的实施例的用于低温系统的支撑结构的第一隔室和第二隔室；
图3A示出了根据本文描述的实施例的用于低温系统的支撑结构的第二隔室的透视图；
图3B示出了根据本文描述的实施例的用于低温系统的支撑结构的第二隔室的另一透视图；以及
图4示出了根据本文描述的进一步实施例的低温系统。
具体实施方式
现在将详细参考本公开的各种实施例，在图中示出其中一个或多个示例。在附图的以下描述中，相同的附图标记指相同的部件。通常，仅描述关于各个实施例的差异。每个示例都是通过解释本公开来提供的，并不意味着对本公开的限制。此外，作为一个实施例的一部分示出或描述的特征可以用在其他实施例上或与其他实施例结合使用，以产生又一个实施例。本说明书旨在包括这样的修改和变化。
图1A示出了根据本文描述的实施例的低温系统1000的正视图。图1B示出了根据本文描述的实施例的低温系统1000的支撑结构100的透视图。
支撑结构100包括第一隔室110、第二隔室120和第三隔室130。第一隔室110被配置为容纳低温恒温器10。因此，第一隔室110可以被称为低温或低温恒温器隔室。第二隔室120被配置为提供对低温恒温器10的顶部12的访问，用于对低温恒温器10内部的物体进行测量。因此，第二隔室120可以被称为测量和/或测试隔室。第三隔室130被配置为容纳用于至少控制低温恒温器10的电子器件30。因此，第三隔室130可以被称为电子器件或控制隔室。
低温系统1000可以被配置为自动对低温恒温器10内的物体进行测量和/或测试。在一些实施例中，低温恒温器10可以是绝热退磁制冷机，例如，多级绝热退磁制冷机。
低温恒温器10可以包括顶部12和真空室14。真空室14具有被配置为包含真空的内部空间。真空室14从外部基本气密、真空密封、不透热和/或不透辐射地密封内部空间。可选地，真空室14可以将内部空间与外部电绝缘。
真空通常被理解为基本上没有物质的空间。贯穿本申请使用的术语“真空”特别地理解为技术真空，即气压远低于大气压的区域。真空室14内部的真空可以是高真空或超高真空。一个或多个真空产生源(例如，涡轮泵和/或低温泵(未示出))可以连接到真空室14，以产生真空。
低温恒温器10的顶部12连接到真空室14，或构成真空室14的一部分。特别地，顶部12可以具有与真空室14的内部空间连通的内部空间。因此，顶部12的内部空间可以被配置为包含真空。
在一些实施例中，冷台(未示出)位于顶部12的内部空间。冷台可以热连接到物体，以将物体冷却到5mK和300K之间的温度范围，特别是5mK和250K之间的温度范围，特别是5mK和200K之间的温度范围，特别是5mK和150K之间的温度范围，特别是5mK和100K之间的温度范围，更特别是5mK和大约70K之间的温度范围。在一些实现方式中，可以提供高达室温的温度，来对物体进行测量和/或测试。
低温恒温器10的顶部12可以包括装载锁，该装载锁被配置为将物体装载到低温恒温器10中。在一些实施例中，装载锁可以经由第二隔室120访问。
在一些实施例中，顶部12可以包括被配置为向物体施加磁场的磁性设备。磁性设备可以包括但不限于超导磁体和/或电阻电磁体。
第一隔室110、第二隔室120和第三隔室130以此顺序垂直堆叠。因此，第二隔室120设置在第一隔室110和第三隔室130之间。特别地，第二隔室120的上侧可以直接邻近第三隔室130的下侧，并且第二隔室120的下侧可以直接邻近第一隔室110的上侧。
术语“垂直”应理解为区别于“水平”。也就是说，“垂直”是指第一隔室110、第二隔室120和第三隔室130的基本垂直的设置，其中，从精确的垂直设置偏离几度，例如，高达10°或甚至高达15°，仍然被认为是“垂直设置”或“基本垂直”。垂直方向可以基本上平行于重力。
第一隔室110、第二隔室120和第三隔室130的垂直设置可将低温系统1000的占地面积降至最低。因此，低温系统1000因此在工厂和实验室中占据较少的空间。
根据一些实施例，支撑结构100包括限定第一隔室110、第二隔室120和第三隔室130的多个框架元件。可选地，一个或多个壁和/或一个或多个门可以连接到多个框架元件。一个或多个壁和/或一个或多个门可以至少部分地封闭支撑结构100的内部空间。
在一些实施例中，支撑结构100是移动式支撑结构。换句话说，支撑结构100是可移动的，而不是固定地安装在工厂或实验室中。例如，支撑结构100还可以包括多个轮子140，例如，四个轮子，这些轮子设置在第一隔室110的下侧，使得低温系统1000可以自由移动。因此，本公开的低温系统1000比传统的低温系统更灵活。
支撑结构100的第三隔室130容纳电子器件30。电子器件30可以包括用于控制低温恒温器的控制电子器件和用于对低温恒温器10内的物体进行测量和/或测试的测量和/或测试电子器件。
在一些实施例中，低温系统1000还包括从电子器件30延伸到低温恒温器10和/或第二隔室120的布线，例如，DC布线和/或RF布线。布线可以包括用于控制低温恒温器10和/或第二隔室120中的测量和/或测试设置的控制布线。附加地或替代地，布线可以包括用于测量和/或测试信号的测量和/或测试布线。
低温系统1000还可以包括至少一个操作设备，该操作设备被配置为操作低温恒温器，例如，氦气压缩机和/或脉冲管冷却器。在一些实施例中，至少一个操作设备可以位于第三隔室130中。
图2示出了根据本文描述的实施例的低温系统的支撑结构的第一隔室110和第二隔室120。
支撑结构包括第一隔室110中的支撑装置，用于支撑低温恒温器10。支撑装置可以包括一个或多个第一支撑元件112，其被配置为支撑低温恒温器10的相应的一个或多个第二支撑元件16。在一些实施例中，一个或多个第二支撑元件16可以从低温恒温器10的真空室14水平突出。
支撑结构还可以包括位于支撑装置和低温恒温器10之间的一个或多个柔性元件114，尤其是位于一个或多个第一支撑元件112和一个或多个第二支撑元件16之间。因此，低温恒温器10仅由支撑装置支撑，其间具有一个或多个柔性元件114，并且在支撑结构和低温恒温器10之间没有刚性连接。换句话说，在支撑结构和低温恒温器10之间没有其他连接，使得低温恒温器10由浮动底座保持。因此，可以防止低温恒温器10产生的振动传递到支撑结构。
如图2所示，低温恒温器10的顶部12延伸到第二隔室120内，使得顶部12的至少一部分位于第二隔室120内。因此，第二隔室120允许对低温恒温器10的顶部12的访问，用于对物体进行测量和/或测试。
在一些实施例中，支撑结构还包括第二隔室120内的辅助结构150，该辅助结构在低温恒温器10的顶部12上方延伸。辅助结构150可以提供安装结构，用于在其上安装在测量和/或测试中使用的设备。附加地或替代地，辅助结构150包括至少一个光学透明区域152，例如，孔，以允许对低温恒温器10的顶部12的访问。
辅助结构150(尤其是其下侧)可连接至低温恒温器10的顶部12的柔性元件，以至少在辅助结构150和低温恒温器10之间提供振动解耦。例如，柔性元件可以是波纹管，例如，橡胶波纹管。
在一些实施例中，支撑结构还可以包括位于支撑结构和辅助结构150之间的阻尼装置160，以提供支撑结构和辅助结构150之间的振动解耦。特别地，辅助结构150可以由阻尼装置160支撑，在支撑结构和辅助结构150之间没有刚性连接。换句话说，在支撑结构和辅助结构150之间没有其他连接。
阻尼装置可以包括但不限于空气阻尼器、橡胶阻尼器、主动电气阻尼器、被动机械阻尼器、主动机械阻尼器以及其组合。
许多实验(光学实验)在测量期间需要低振动。然而，低温恒温器10的部件(例如，泵和脉冲管低温冷却器)通常会产生这种不希望的振动。由低温恒温器10的浮动底座和/或辅助结构150的阻尼装置160提供的振动阻尼可将振动降低到即使对于灵敏的光学测量也可接受的水平。因此，隔室的垂直设置结合振动阻尼允许低温系统的小占地面积和低振动。
图3A和3B示出了根据本文描述的实施例的低温系统的支撑结构的第二隔室120的透视图。
第二隔室120包括水平上侧122、水平下侧124和连接水平上侧122和水平下侧124的四个垂直(或横向)侧126。
第二隔室120(尤其是其尺寸和/或几何形状)可以被配置为对低温恒温器内的物体进行测量和/或测试，例如，光学测量和/或测试。例如，如图3B所示，光学测量和/或测试可以使用光束，例如，激光束，其可以从多个侧面提供给第二隔室120，特别是从水平上侧122和一个或多个垂直侧面126，例如，正面、左侧和右侧。
第二隔室120可以提供对低温恒温器顶部的上侧和/或至少一(横向)侧的光学访问，例如，直接光束访问。例如，可以在顶部的上侧和/或至少一侧设置一个或多个光学窗口，使得从外部进入第二隔室120的光束(或者由位于第二隔室120中的光束源产生的光束)可以照射到低温恒温器内部的物体上。
在一些实施例中，第二隔室120(尤其是其尺寸和/或几何形状)可以进一步被配置为经由低温恒温器顶部提供对低温恒温器内部的访问，用于插入和/或移除物体。例如，顶部可以包括或可连接到装载锁，该装载锁被配置为将物体装载到低温恒温器中。在一些实施例中，装载锁可以经由第二隔室120访问。
图4示出了根据本文描述的进一步实施例的低温系统4000。
低温系统4000的第二隔室120被配置为针对水平邻近支撑结构100定位的光学台20提供对低温恒温器顶部的至少一侧的光学访问。在一些实施例中，光学台20可以位于与第二隔室120基本相同的高度。因此，支撑结构不包括或支撑光学台。
光学台20可以包括光束源22，其被配置为提供在对低温恒温器内的物体进行光学实验和/或测试时使用的光束LS。光束LS可以进入第二隔室120的横向侧，并且经由设置在顶部的横向侧的一个或多个光学窗口进入低温恒温器。光学台在支撑结构外部的这种设置允许低温系统4000的灵活使用。
示例
在第一示例中，提供了一种用于低温系统的支撑结构。支撑结构包括第一隔室、第二隔室和第三隔室，其中，第一隔室、第二隔室和第三隔室以此顺序垂直堆叠，其中，第一隔室被配置为容纳低温恒温器，其中，第二隔室被配置为提供对低温恒温器顶部的访问，以对低温恒温器内的物体进行测量和/或测试(或更换)，并且其中，第三隔室被配置为容纳用于至少控制低温恒温器的电子器件。
在基于第一示例的第二示例中，支撑结构是移动式支撑结构。
在基于第一或第二示例的第三示例中，支撑结构还包括设置在第一隔室下侧的多个轮子。
在基于前述任一示例的第四示例中，支撑结构还包括第一隔室中的支撑装置，其中，支撑装置被配置为支撑低温恒温器。
在基于前述任一示例的第五示例中，支撑结构还包括可插入支撑装置和低温恒温器之间的一个或多个柔性元件。
在基于第五示例的第六示例中，一个或多个柔性元件包括橡胶或由橡胶制成。
在基于第五或第六示例的第七示例中，低温恒温器仅由支撑装置支撑，其间具有一个或多个柔性元件，支撑结构和低温恒温器之间没有刚性连接。
在基于前述任一示例的第八示例中，第二隔室被配置为使得低温恒温器顶部至少部分延伸到第二隔室内。
在基于前述任一示例的第九示例中，支撑结构还包括用于对低温恒温器内的物体进行测量和/或测试的辅助结构，其中，辅助结构位于第二隔室内。
在基于第九示例的第十示例中，支撑结构还包括位于支撑结构和辅助结构之间的阻尼装置，用于提供支撑结构和辅助结构之间的振动解耦。
在基于第十示例的第十一示例中，阻尼装置选自空气阻尼器、橡胶阻尼器、主动电气阻尼器、被动机械阻尼器、主动机械阻尼器及其组合。
在基于前述示例九至十一中的任一示例的第十二示例中，辅助结构在低温恒温器顶部上方延伸。
在基于前述示例九至十二中的任一示例的第十三示例中，辅助结构包括至少一个光学透明区域。
在基于第十三示例的第十四示例中，至少一个光学透明区域是辅助结构中的孔或光学窗口。
在基于前述示例九至十四中的任一示例的第十五示例中，辅助结构被配置为提供对低温恒温器顶部的上侧和/或至少一侧的至少一个光学窗口的访问。
在基于前述示例九至十五中的任一示例的第十六示例中，辅助结构连接至低温恒温器顶部的柔性元件，以至少在辅助结构和低温恒温器之间提供振动解耦。
在基于前述任一示例的第十七示例中，第二隔室被配置为对低温恒温器内的物体进行光学测量和/或测试。
在基于前述任一示例的第十八示例中，第二隔室被配置为提供对低温恒温器顶部的上侧和/或至少一侧的光学访问。
在基于第十八示例的第十九示例中，第二隔室被配置为提供对低温恒温器顶部的上侧和/或至少一侧的直接光束光学访问。
在基于第十八或第十九示例的第二十示例中，第二隔室被配置为针对水平邻近支撑结构定位的光学台提供对低温恒温器顶部的至少一侧的光学访问。
在基于第二十示例的第二十一示例中，第二隔室被配置为针对位于与第二隔室基本相同高度的光学台提供光学访问。
在基于前述任一示例的第二十二示例中，第二隔室被配置为经由低温恒温器顶部提供对低温恒温器内部的访问，用于插入和/或移除物体。
在基于前述任一示例的第二十三示例中，支撑结构还包括限定第一隔室、第二隔室和第三隔室的多个框架元件。
在基于前述任一示例的第二十四示例中，支撑结构是支架。
在基于前述任一示例的第二十五示例中，支撑结构具有19“的机架形状因数。
在第二十六示例中，提供了一种低温系统。该低温系统包括第一至第二十五示例中任一示例的支撑结构和第一隔室中的低温恒温器。
在基于第二十六示例的第二十七示例中，低温恒温器顶部包括可与物体热连接的冷台。
在基于第二十六或第二十七示例的第二十八示例中，低温恒温器顶部包括被配置为向物体施加磁场的磁性设备
在基于第二十八示例的第二十九示例中，磁性设备包括至少一个超导磁体和/或至少一个电磁体。
在基于前述示例二十六至二十九中的任一示例的第三十示例中，低温系统还包括第二隔室中的测量和/或测试装置，用于对低温恒温器内的物体进行测量和/或测试。
在基于第三十示例的第三十一示例中，测量和/或测试设置是光学测量设置。
在基于示例二十六至三十一中任一示例的第三十二示例中，低温系统还包括第三隔室中的电子器件。
在基于第三十二示例的第三十三示例中，电子器件包括用于控制低温恒温器的控制电子器件和用于对低温恒温器内的物体进行测量和/或测试的测量和/或测试电子器件。
在基于第三十二或第三十三示例的第三十四示例中，低温系统还包括从电子器件延伸到低温恒温器和/或第二隔室的布线。
在基于第三十四示例的第三十五示例中，布线包括DC布线和/或RF布线。
在基于示例二十六至三十五中任一示例的第三十六示例中，低温系统还包括至少一个操作设备，该操作设备被配置为操作低温恒温器，其中，至少一个操作设备位于第一隔室和/或第三隔室中。
在基于第三十六示例的第三十七示例中，至少一个操作设备包括或者是压缩机，尤其是氦气压缩机。
在基于示例二十六至三十七中任一示例的第三十八示例中，低温系统被配置为自动操作。
在基于示例二十六至三十八中的任一示例的第三十九示例中，低温恒温器是绝热退磁制冷机。
在基于示例二十六至三十九中任一示例的第四十示例中，低温恒温器是多级绝热退磁制冷机。
虽然前述内容涉及本公开的实施例，但在不脱离本公开的基本范围的情况下，可设计出本公开的其他进一步实施例，并且本公开的范围由所附权利要求确定。

Claims (14)

1.一种用于低温系统的支撑结构，包括：
第一隔室、第二隔室和第三隔室，
其中，所述第一隔室、所述第二隔室和所述第三隔室以此顺序垂直堆叠，
其中，所述第一隔室被配置为容纳低温恒温器，
其中，所述第二隔室被配置为提供对所述低温恒温器顶部的访问，以对所述低温恒温器内部的物体进行测量和/或测试，并且
其中，所述第三隔室被配置为容纳用于控制至少所述低温恒温器的电子器件，
其中，所述支撑结构还包括：
支撑装置，所述支撑装置被配置为支撑所述低温恒温器；以及
所述支撑装置和所述低温恒温器之间的一个或多个柔性元件。
2.根据权利要求1所述的支撑结构，其中，所述支撑结构是移动式支撑结构，和/或还包括设置在所述第一隔室下侧的多个轮子。
3.根据权利要求1或2所述的支撑结构，其中：
所述一个或多个柔性元件包括橡胶或由橡胶制成；和/或
所述低温恒温器由所述支撑装置支撑，其间具有所述一个或多个柔性元件，并且所述支撑结构和所述低温恒温器之间没有刚性连接。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的支撑结构，其中，所述支撑装置包括一个或多个第一支撑元件，所述第一支撑元件被配置为支撑所述低温恒温器的相应的一个或多个第二支撑元件。
5.根据权利要求4所述的支撑结构，其中，所述一个或多个第二支撑元件从所述低温恒温器水平伸出。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的支撑结构，还包括限定所述第一隔室、所述第二隔室和所述第三隔室的多个框架元件。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的支撑结构，其中，所述第二隔室的上侧与所述第三隔室的下侧直接相邻，并且所述第二隔室的下侧与所述第一隔室的上侧直接相邻。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的支撑结构，还包括：
辅助结构，用于对所述低温恒温器内的所述物体进行测量和/或测试；以及
所述支撑结构和所述辅助结构之间的阻尼装置，用于提供所述支撑结构和所述辅助结构之间的振动解耦，特别地，其中，所述阻尼装置选自空气阻尼器、橡胶阻尼器、主动电阻尼器、被动机械阻尼器、主动机械阻尼器以及其组合。
9.根据权利要求8所述的支撑结构，其中：
所述辅助结构在所述低温恒温器顶部上方延伸；和/或
所述辅助结构包括至少一个光学透明区域；和/或
所述辅助结构被配置为提供对所述低温恒温器顶部的上侧和/或至少一侧的至少一个光学窗口的访问；和/或
所述辅助结构连接到所述低温恒温器顶部的柔性元件，以至少在所述辅助结构和所述低温恒温器之间提供振动解耦。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的支撑结构，其中：
所述第二隔室被配置为对所述低温恒温器内的所述物体进行光学测量和/或测试；和/或
所述第二隔室被配置为提供对所述低温恒温器顶部的上侧和/或至少一侧的光学访问；和/或
所述第二隔室被配置为提供对所述低温恒温器顶部的上侧和/或至少一侧的直接光束光学访问；和/或
所述第二隔室被配置为针对水平邻近所述支撑结构定位的光学台提供对所述低温恒温器顶部的至少一侧的光学访问；和/或
所述第二隔室被配置为针对位于与所述第二隔室基本相同高度的光学台提供光学访问；和/或
所述第二隔室被配置为经由所述低温恒温器顶部提供对所述低温恒温器内部的访问，用于插入和/或移除物体。
11.一种低温系统，包括：
根据权利要求1至10中任一项所述的支撑结构；以及
第一隔室中的低温恒温器。
12.根据权利要求11所述的低温系统，其中：
所述低温恒温器顶部至少部分延伸到第二隔室中；和/或
所述低温恒温器顶部包括能够与物体热连接的冷台；和/或
所述低温恒温器顶部包括被配置为向物体施加磁场的磁性设备。
13.根据权利要求11或12所述的低温系统，还包括：
所述第二隔室中的测量和/或测试装置，用于对所述低温恒温器内的物体进行测量和/或测试，特别地，其中，所述测量和/或测试装置是光学测量装置；和/或
所述第三隔室中的电子器件，其中，所述电子器件包括用于控制所述低温恒温器的控制电子器件和用于对所述低温恒温器内的物体进行测量和/或测试的测量和/或测试电子器件；和/或
从所述电子器件延伸到所述低温恒温器和/或所述第二隔室的布线，特别地，其中，所述布线包括DC布线和/或RF布线；和/或
至少一个操作设备，所述操作设备被配置为操作所述低温恒温器，其中，所述至少一个操作设备位于所述第一隔室和/或所述第三隔室中，特别地，其中，所述至少一个操作设备包括或者是压缩机或氦气压缩机。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的低温系统，其中：
所述低温系统被配置为自动操作；和/或
所述低温恒温器是绝热退磁制冷机，特别是多级绝热退磁制冷机。
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