DE3644953C1 - Durchführungsvorrichtung für eine Dewar-Detektoranordnung - Google Patents

Abstract

Dewar-Detektoranordnung für Infrarotstrahlung zur Verwendung als Standardbauteil (100), das zwischen verschiedenen militärischen Infrarotdetektionssystemen austauschbar ist. Zur Verbesserung der Sensivität wird der Detektor auf tiefste Temperaturen gekühlt. Die Dewar-Anordnung des Standardbauteils (100) umfaßt eine Kältefingeranordnung (104) aus Metall, die auf einer Basisplatte (230) zum Anschluß an ein zugeordnetes Kälteaggregat montiert ist. Die Kältefingeranordnung (104) trägt eine Detektoranordnung (146) auf einer brückenförmigen Detektorplattform (140) aus Beryllium. Die Ausbildung der Detektorplattformmontage und der Basisplatte (230) sind so gewählt, daß die auf die Detektoranordnung (146) übertragenen Vibrationen minimiert werden. DOLLAR A Die Signalleitungen (132) aus der Detektoranordnung (146) weisen Flachbandkabel (120) auf, die sich innerhalb der Vakuumseite des Dewar-Gehäuses erstrecken, und mit Anschlüssen aus Indiumtropfen versehen sind, um einen direkten Kontakt mit einer Durchführungsvorrichtung (160) aus Keramik herzustellen, die auf der Umgebungsdruckseite ebenfalls Indiumtaschenkontakte (220) zum direkten Anschluß der Steckverbindungen des Bauteils aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Durchführungsvorrichtung für eine Dewar-Detektoranordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, die so ausgebildet ist, daß sie als Standardbauteil steckerkompatibel zu zugeordneten Standardbauteilen zum Aufbau eines Detektorsystems geeignet sind.

Dewar-Detektoranordnungen, auf die sich die vorliegende Erfindung bezieht, sind seit einigen Jahren bekannt (DE-OS 273 049, US-PS 41 25 310). Diese bekannten Ausgestaltungen weisen modulare Metall- und Glaskonstruktionen auf und enthalten eine vakuummetallisierte Dewar-Anordnung aus Glas, die üblicherweise als "Kältefinger" bezeichnet wird, eine glas/metall-abgedichtete Durchführung mit radial ausgerichteten Kontakten, ein mit Indium abgedichtetes Dewar-Fenster, eine austauschbare Evakuierungsröhre und ein reaktivierbares Gettersystem.

Der Kältefinger aus Glas kann als das Herz einer inneren Anordnung betrachtet werden. Er ist ein zylindrisches, hohles Glasteil, das an einem Ende geschlossen ist, und die Infrarotdetektoranordnung trägt und zur Kühlung und thermischen Isolation des Detektors dient. Der Infrarotdetektor umfaßt ein Feld von einzelnen Infrarotdetektorelementen. Die optische Beaufschlagung des Detektorfeldes wird gewöhnlich mittels eines oder mehrerer Abtastspiegel durchgeführt.

Ein vakuumaufgedampftes Leitungsmuster aus Gold auf dem Kältefinger aus Glas, in dem die Leiterstrukturen mittels Laser ausgebildet worden sind, führt die Signalleitungen und die gemeinsamen Leitungen von dem Detektorfeld auf dem Ende des Kältefingers oder der Plattform des Kältefingers ab. Dieses Leitermuster aus Gold erstreckt sich über das Ende, d. h. die Plattform, über die Kante und die äußeren Wände des Kältefingers. Es ist offensichtlich, daß dies ein extrem zerbrechliches Bauteil ist, das sehr schwierig und teuer in der Herstellung ist, insbesondere wegen der für austauschbare oder ersetzbare Bauelemente notwendigen Fertigungsgenauigkeit. Des weiteren macht es die Struktur der Durchführung und der Aufbau zum Kontaktieren des Goldleitermusters auf der äußeren Wand des Kältefingers schwierig zuverlässige Kontakte zu schaffen. Die Schaltkreisverbindungen werden mittels eines Musters mit 220 bandartigen Leitern gemacht, die durch Thermokompression mit den Leitern des Kältefingers verbunden sind. Schlauchartige Glas-Epoxy-Durchführungen, die Kontaktstifte enthalten, sind einzeln mit den Kontaktbereichen des Leitermusters verlötet. Diese sind Wiederum einzeln mit vier flexiblen Flachbandkabeln verlötet, die die Signale vier Quadranten der herkömmlichen Modulsteckverbindung zuführen. Wieder werden die Verbindungen zwischen den Enden der Flachbandkabel und den Kontaktstiften der herkömmlichen Modulsteckverbindung einzeln verlötet.

Diese beträchtliche Anzahl von Lötverbindungen in den Signalleitungen des herkömmlichen Modulschaltkreises und der strukturelle Aufbau des Kältefingers, auf dem die Signalpfade von dem Detektor als sehr feine sich über die äußere Oberfläche des zylindrischen Kältefingers erstreckende Goldlinien ausgebildet sind, haben zu gewissen Problemen bezüglich der Herstellung, der Herstellungskosten bei der Zuverlässigkeit und bei der Wartung geführt. Verbesserungen im Design und die Verwendung anderer Fabrikationstechniken könnten zur Lösung einiger dieser genannten Probleme führen.

Beispielsweise sind Techniken bekannt, durch die elektrische Verbindungen ohne die Notwendigkeit des Lötens hergestellt werden. Eine derartige Technik ist aus der US-PS 4 125 310 bekannt. Diese Patentschrift offenbart Anschlüsse für Kontakte auf gedruckten Schaltungen die eine Mehrzahl von Kupferknöpfen aufweisen, die mit einer dünnen Goldschicht überzogen sind. Eine Mehrzahl dieser auf einem Wafer montierten Kontakte einem entsprechenden Muster von Schaltkreiskontakten gegenüberliegend, wird mit diesen zusammengeführt und so stark zusammengedrückt, daß die Goldschicht fließfähig wird und eine feste physikalische Verbindung zwischen den einander gegenüberliegenden Oberflächen herstellt, die wiederum eine zuverlässige elektrische Verbindung darstellen. Eine solche Anordnung eignet sich zum Trennen und Lösen der Kontaktfelder, wodurch sie für die Verwendung in dem neuen Standardbauteil gemäß der vorliegenden Erfindung geeignet ist, das zu Reparaturzwecken und/oder zum Austausch von defekten Komponenten zerlegbar ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher eine Durchführungsvorrichtung für eine Dewar-Detektoranordnung zu schaffen, die als Standardbauteil mit geringeren Kosten leicht herzustellen ist und eine vereinfachte Wartung ermöglicht.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1.

Die Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung ist einsetzbar in eine robuste Dewar-Anordnung aus Metall und einen Aufbau der elektrischen Verbindungen, durch den sowohl die Zahl der Schaltkreisverbindungen reduziert wird und sämtliche Handlötvorgänge vermieden werden. Die erfindungsgemäße Anordnung zeichnet sich durch Einfachheit, Haltbarkeit und einen vereinfachten Herstellungsprozeß aus und führt zu einen wesentlich verbesserten Aufbau. Das Standardbauteil gemäß der vorliegenden Erfindung reduziert die Zahl der Einzelteile und die Herstellungsschritte im Vergleich zu den bekannten Anordnungen um 1/3 und die Stückkosten werden ebenfalls wesentlich reduziert.

Nach der Erfindung werden vier flexible geätzte Kabel innerhalb des Vakuumbereichs des Dewars verwendet, die das auf dem Glas-Dewar aufgedampfte metallische Leitermuster ersetzen, wodurch eine Vielzahl von Problemen und Nachteilen der bisherigen Konstruktion vermieden werden und gleichzeitig die Einsatzmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Standardbauteils verbessert werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein keramisches Kopfteil bzw. eine keramische Durchführung verwendet, durch das die einzelnen Durchführungen der Signalpfade aus dem Hochvakuumbereich innerhalb des Dewars zu der auf Umgebungsdruck befindlichen Seite montiert sind, auf der die Schaltkreisverbindungen zu den Kontaktstiften des Modulsteckers weitergeführt werden. Dieses keramische Kopfteil besteht aus einer Anzahl von Schichten, die sandwichartig zwischen den Kontaktstiften und den flexiblen Kabeln aus dem Detektorfeld ausgebildet sind. Die einzelnen Kontaktverbindungen auf der gegenüberliegenden Seite des Keramikkopfteils beinhalten Gold- oder Indiumtropfen, ähnlich den Kontaktstrukturen, wie sie aus der bereits erwähnten US-PS 4 125 310 bekannt sind, und der Kontakt wird durch Aufeinanderpressen der Kontaktelemente hergestellt.

Das Detektorfeld ist nicht nur ein optischer Übertrager sondern auch ein Piezoübertrager. Jegliches Biegen der Detektorelemente, beispielsweise durch Vibrationen, erzeugt eine entsprechende Änderung der Signalausgabe als hätte sich die einfallende Strahlung geändert. Das Berylliummaterial der brückenförmigen Detektorplattform hat einen Elastizitätsmodul, der sechsmal so groß ist wie der von Glas. Die brückenähnliche Detektorplattform aus Beryllium ist daher ein wesentlich besserer Träger für das Detektorfeld, als der Kältefinger aus Glas gemäß dem Stand der Technik. Zusätzlich werden durch die Art und Weise der Montage auf der Basisplatte die von dem angeschlossenen Kälteaggregat auf dem Kältefinger übertragenen Vibrationen wesentlich verringert. Das Signal/Rauschen-Verhältnis für das Detektorfeld in einem Dewar gemäß der vorliegenden Erfindung wird durch die vibrationsisolierenden Montageanordnungen, wie sie bei der beschriebenen Ausführungsform der Erfindung verwendet werden, erheblich verbessert.

Die Kombination der feinadrigen Flachbandkabel, der Durchführungen aus Keramik und die Indiumtropfenkontakte bewirken eine verbesserte Funktion des Detektors, ebenso eine erhöhte Zuverlässigkeit, eine vereinfachte Herstellung und eine vereinfachte Wartung. Die einzelnen Leiter in den Kabeln sorgen für eine gute elektrische Leitfähigkeit, jedoch für eine schlechte thermische Leitfähigkeit, wodurch die thermische Isolierung des Detektors verbessert und die von dem Kälteaggregat zu bewältigende Wärmemenge verringert wird. Die erfindungsgemäße Art und Weise der Verbindung der Signalleitungen reduziert die Anzahl der Verbindungen um mehr als 50% im Vergleich zu dem Detektor gemäß dem Stand der Technik. Die Schaltkreiszuverlässigkeit wird nicht nur durch die Reduzierung der Zahl der einzelnen elektrischen Verbindungen reduziert, sondern auch durch die Anwendung der Indiumtropfenkontakte. Des weiteren ist die Produktion und die Reparatur durch das Herstellen und Lösen der Kontakte vereinfacht, wenn dies zur Wartung nötig ist, da die Kontakte bei der Keramikdurchführung einfach durch Anpressen der Indiumtropfen auf die gegenüberliegende Kontaktfläche hergestellt werden und die Kontakte einfach durch auseinandernehmen der gegenüberliegenden Bauteil wieder gelöst werden können. Diese Anordnung ermöglicht in vorteilhafter Weise ein einfaches Ersetzen des Detektorfeldes, einfach indem das Bauteil auseinandergebaut, die Plattform, der Detektor und die daran befestigten Flachbandkabel entfernt und eine neue Detektoranordnung, falls nötig mit entsprechenden Modifikationen des Vorspannungswiderstands, installiert wird.

Die Unteransprüche haben vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung zum Inhalt.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Schnittansicht eines Infrarotdetektors in einem Dewar-Gehäuse gemäß dem Stand der Technik,

Fig. 2 eine Schnittansicht einer Dewar-Detektoranordnung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,

Fig. 3 eine Explosionszeichnung zur Darstellung der Montageweise des Detektorfeldes und der Flachbandkabel auf dem Kältefinger,

Fig. 4 eine ebene Darstellung der Leitungsanschlüsse eines Flachbandkabels zur Herstellung der Verbindungen mit dem Detektor,

Fig. 5 eine Explosionszeichnung der in der Anordnung gemäß Fig. 2 verwendeten Durchführungsvorrich­ tung,

Fig. 6 eine perspektivische Darstellung eines Teils der erfindungsgemäßen Dewar-Detektoranordnung mit dem Detektorfeld, dem Kältefinger, dem Kopfteil und den verbindenden Leiterschaltkreisen,

Fig. 7 eine perspektivische Darstellung, teilweise aufgebrochen, eines Teils der Anordnung gemäß Fig. 2, wobei die Teile gemäß Fig. 6 auf eine untere Stützwand montiert sind und mit einer Fensterausnehmung über den Detektorfeld,

Fig. 8 eine perspektivische Darstellung der Verbindungsanordnung mit montierten Schaltkreiskomponenten zum Einpassen von oben in das in Fig. 7 gezeigte Teil,

Fig. 1 zeigt eine herkömmliche Dewar-Detektoranordnung 10 mit einem Dewar 12, der einen in einem äußeren Gehäuse 50 montierten Kältefinger 14 aufweist. Während der Endphase der Herstellung wird der Raum zwischen dem Kältefinger 14 und dem Gehäuse 50 über eine Röhre 18 evakuiert, die dann verschmolzen wird, und einer oder mehrere Getter 20 werden aktiviert, um den Evakuierungsprozeß zu vervollständigen. Das Gehäuse 50 aus einer Nickel-/Eisen-Legierung wird durch ein für Infrarotstrahlung transparentes Fenster 22 abgeschlossen, und ist mit einem Indiumvorpreßling mit dem Gehäuse 50 verlötet. Das Fenster 22 besteht aus Germanium und weist durch eine Antireflexbeschichtung eine Bandpaßcharakteristik im Spektralbereich zwischen 7,5 und 12,0 µm auf.

Der Kältefinger 14 ist aus einem hohlen Glaszylinder hergestellt der an dem oberen Ende abgeschlossen ist, so daß eine Plattform 24 für den Infrarotdetektor 26 bereitgestellt wird. Der Kältefinger 14 ist mit einer Schicht von 220 Leitern beschichtet, von denen drei Leiter 28 dargestellt sind. Diese Leiter werden mit entsprechenden Elementen des Detektors 26 verbunden und erstrecken sich über die Plattform, die Kante und die äußere Zylinderfläche 30 des Kältefingers 14 nach unten.

Eine nicht dargestellte Durchführung ist als ein 0,05 cm dickes Bauteil aus einer Nickel-/Eisen-Legierung, überzogen mit einer Goldschicht, ausgebildet, das zwischen zwei Anschlüssen in Glas eingeschmolzen ist. Das Bauteil erstreckt sich über den Kältefinger 14 und wird durch einen Flansch an der Basis des Kältefingers 14 eingepaßt, wo die 220 bandartigen Leitungen durch Thermokompressionsbonden mit den Leitern 28 des Kältefingers verbunden werden. Um das zerbrechliche äußere Durchführungsbauteil zu stützen, werden schlauchförmige Glas-/Epoxy-Durchführungshalter 32, die eine Mehrzahl von Kontaktstiften enthalten, einzeln mit den Kontaktstellen bzw. Ösen des Musters verlötet. Die Durchführungshalter 32 werden wiederum durch eine Metallklammer 34 gehalten.

Vier flexible Flachbandkabel 36, die wiederum einzeln mit den Durchführungshaltestiften verlötet sind, führen die Signale zu vier elektrischen Steckverbindungen 38, die zusammen die den Dewar 12 umgebende Modulsteckverbindung bilden. An den Spitzen der Kabel 36 bei dem Durchführungshalter 32 sind Plastikfolien aufgebondet, um Eigenspannungen infolge von Erwärmung von den Lötverbindungen zu beseitigen.

Die Detektoranordnung 26 umfaßt das Detektorfeldsubstrat und ein zugeordnetes Siliziumkälteschild und ist auf der Plattform 24 des Kältefingers aufgeklebt. Ein Metallschutzschild 42 ist an der Kältefingerplattform 24 verklebt, um die Detektorfunktion zu verbessern. Der Dewar umfaßt auch ein Paar nicht dargestellter temperaturempfindlicher Siliziumdioden, die mit einem leitenden Epoxyharz mit der Kältefingerplattform 24 verbunden sind.

Jedes Segment der elektrischen Steckverbindung 38 enhält eine Mehrzahl von Kontaktstiften 44, an die die Leiter der Flachbandkabel 36 von unten angelötet sind. Jedes Segment der elektrischen Steckverbindung 38 ist mittels Schrauben 46 auf einen Rahmen montiert. Die gesamte Anordnung ist auf einer Basisplatte 48 mit einem Gehäuse 50 montiert. Die Dewar-Detektoranordnung 10 kann dann mittels sich durch die Schraubenschlitze 52 in der Basisplatte 48 erstreckende Bolzen auf ein zugeordnetes Kryoaggregat montiert werden.

Fig. 2 zeigt eine Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Dewar-Detektoranordnung 100, die von den äußeren Abmessungen her der Vorrichtung gemäß dem Stand der Technik aus Fig. 1 entspricht. Die Fig. 3 bis 8 zeigen verschiedene Teile und Teilanordnungen der Dewar-Detektoranordnung 100.

Die Art und Weise, wie der Detektor und die Flachbandkabel montiert sind, wird am besten in den Fig. 3 und 6 dargestellt. Die Kabel 120 sind in der in Fig. 3 gezeigten Weise geformt. Jedes der Kabel 120 besteht aus einem Kabelpaar 122, 124 die jeweils 55 einzelne Leitungen beinhalten. Diese Kabel 122 und 124 sind dünne geätzte Leiterbahnen aus einer vorgerollten Folie, die stärker und dauerhafter als aufgedampfte oder beschichtete Leitungen sind. Die Kabel ersetzen die vakuummetallisierten, mit Laser ausgebildeten Leitermuster 28 auf den Kältefinger aus Glas gemäß dem Stand der Technik, wie er in Fig. 1 dargestellt ist. Die Kabel 122 und 124 sind aus Stabilitätsgründen zu einem Kabelpaar 120 zusammengefaßt. Jedes der einzelnen Kabel, wie z. B. das Kabel 122, endet auf der inneren Seite in einer Ausnehmung 126, in der die Isolierung entfernt ist um den Zugriff zu den einzelnen Leitungen 132 des Kabels zu ermöglichen. Jedes der Kabel 122 umfaßt eine doppelte Schicht von isolierten Leitern und ist an dem anderen Ende durch eine Mehrzahl von Anschlußkontakten 128 abgeschlossen. Das äußere Ende des Kabels ist gesteppt bzw. aufgeweitet, um den Zugriff zu allen Anschlußkontakten 128 in beiden Schichten des Kabels zu ermöglichen und ist auch mit einen Paar von Positionierungslöchern 130 versehen.

Details der Anschlußausbildung des Kabels 122 am äußeren Ende sind in Fig. 4 dargestellt. Jeder einzelne Leiter 132 des Kabels 122 ist mit einem Anschlußkontakt 128 mit einen Indiumtropfen versehen, durch die in einer nachfolgend beschriebenen Art und Weise ein Kontakt mit Kontaktelementen in einer zugeordneten Durchführungsvorrichtung hergestellt wird. Die Anschlußkontakte 128 können auch mit einen Goldtropfen versehen sein, der in gleicher Weise wie ein Indiumtropfen verwendet werden kann.

Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß die Kabel 120 sich von einer Position auf der Oberseite einer Endkappe 112 durch einzelne Schlitze 136 zwischen erhöhten Säulensegmenten 113 abwärts entlang einer Kältefingerröhre 106 des Kältefingers innerhalb eines Gehäuses 108 und aus zugeordneten Fenstern 114 in der in Fig. 6 gezeigten Art und Weise erstrecken. Eine Detektorplattform 140 mit den Ausnehmungen 126 der Kabel 120 entsprechend angeordneten Öffnungen 142 ist auf die hervorstehenden Säulensegmente 113 der Endkappe 112 montiert, wodurch der Mittelteil der Kabel 120 überbrückt wird. Die Detektorplattform 140 ist mit einer länglichen mittigen Aussparung 144 versehen, in der eine Detektoranordnung 146 durch Kleben montiert ist. Wie aus Fig. 6 zu ersehen ist, wird ein Kälteschild 148 mit einer länglichen entsprechend der Detektoranordnung 146 ausgerichteten Öffnung 150 als Abschlußkappe über der Detektoranordnung montiert und mit der Detektorplattform 140 verbunden. Die Detektoranordnung 146 weist ein Detektorfeld 152, ein Siliziumkälteschild 154 und eine Siliziumstreulichtblende 156 auf. Das Kälteschild und die Blende sind für Infrarotstrahlung in einem Bereich, auf den das Detektorfeld 152 anspricht, durchsichtig.

Fig. 5 zeigt eine Durchführungsvorrichtung 160 mit einem Lochrahmen 162 und einer Verteilerplatte 164 aus Keramik. Die Verteilerplatte 164 besitzt eine Sandwich-Konstruktion bestehend aus vier Keramikschichten und vier Schichten aus Wolfram. Die Verteilerplatte 164 dient als Vakuumdurchführung und ermöglicht durch Leiterbahnen in den einzelnen Schichten auch die Übertragung von Signalen von den Kabeln 120 zu Kontaktstiften 166 in einem Verbindungssteckering 168 des Dewar-Detektoranordnung 100 (siehe Fig. 2). Die Verteilerplatte 164 ist auf ihrer Unterseite mit Gruppen von flachen Kontaktelementen versehen, die durch die Öffnungen 170 des Lochrahmens 162 erreichbar sind, zusammen mit Paaren von Positionierstiften in der Nähe der Ecken jeder der Öffnungen 170. Diese flachen Kontaktelemente liegen an den Indiumtropfen der einzelnen Anschlußkontakte 128 der flexiblen Kabel 120, 122 an und stellen einen sicheren zuverlässigen Kontakt her, wenn die Anschlußenden der Kabel 120 dagegen gepreßt werden.

Die Durchführungsvorrichtung 160 ist auf der Kältefingeranordnung 104 in der in Fig. 6 gezeigten Art und Weise montiert. Eine Steckerummantelung 172 wird über der Durchführungsvorrichtung 160 montiert und weist Ausstülpungen 174 mit Schraublöchern zur Aufnahme von Montageschrauben 176 (Fig. 2) zur Halterung des Verbindungssteckerrings 168 auf. Wie in Fig. 6 gezeigt ist, werden die Kabel 122 durch die Fenster 114 geführt und erstrecken sich dann aufwärts entlang der Außenseite des Gehäuses 108 des Kältefingers, um die Verbindung mit den Kontaktelementen an der Unterseite der Verteilerplatte 164 aus Keramik durch die Öffnungen 170 hindurch (siehe Fig. 5) herzustellen. Sie werden durch Halterungen 180 gegen die Kontaktelemente an der Unterseite der Verteilerplatte 164 gedrückt. Die Halterungen 180, jeweils eine für ein Kabel, sind an der Unterseite des Lochrahmens 162 angebracht und erzeugen den nötigen Druck auf die Indiumtropfen der Kabelanschlußkontakte 128, um das "kalte" Fließen der Indiumtropfen in der Art und Weise zu bewirken, wie es in der US-PS 4 125 310 offenbart ist. Für den Zweck der vorliegenden Erfindung sind Indiumtropfen Goldtropfen als Kontakte vorzuziehen, da für sie nur etwa 1/4 der Andruckkraft nötig ist, um den gewünschten kalten Fluß des Kontaktmaterials zu bewirken.

Aus Fig. 6 ist zu ersehen, daß die Verbindungen zu der Detektoranordnung 146 durch direktes Drahtbonden der Anschlüsse 181 des Detektorfeldes zu den freigelegten Leitungen des Kabels 120 in den Ausnehmungen 126 (siehe Fig. 3) über die länglichen Öffnungen 142 der Detektorplattform 140 erfolgt.

Fig. 7 zeigt das Teil aus Fig. 6 montiert auf einer Bodenplatte 190 mit einer Ummantelung 192 aus Metall, die teilweise aufgebrochen dargestellt ist. Eine Getteranordnung 194 und eine Evakuierungsröhre 196 sind auf der Bodenplatte 190 montiert. Der Raum zwischen der Bodenplatte 190 und der Durchführungsvorrichtung 160 aus Keramik, der von der Metallummantelung 192 umgeben ist wird evakuiert und auf dem hohen Vakuum des Dewars 102 gehalten. Die Ummantelung 192 dient sowohl als Vakuumwand als auch zum Abschirmen von elektromagnetischen Störungen von den Signalleitungen. Ein Fenster 200, ähnlich dem gemäß dem Bauteil des Standes der Technik nach Fig. 1, ist, wie in Fig. 7 dargestellt, auf eine Fensterkappe 202 montiert. Die Fensterkappe 202 ist ein zylindrischer Ring, der auf der Kältefingeranordnung 104 aufsitzt.

Fig. 8 zeigt Details des Verbindungssteckerrings 168 der auf der Unterseite mit Widerstandsplatten 210 versehen ist, die eine Vorspannungsvorrichtung 212 bilden. Die Kontakt- bzw. Anschlußstifte 166 des Verbindungssteckerrings 168 erstrecken sich vollständig durch den Ring oder das Basisteil und die Widerstandsplatten 210 sind auf den sich von der Unterseite erstreckenden Kontaktstiften 166 montiert. Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, stellen die sich von der Unterseite des Verbindungssteckerrings erstreckenden Kontaktstifte 166 den Kontakt mit den Indiumtropfen 220 her, die in Taschen in den Leiteranschlüssen auf der Oberseite der Verteilerplatte 164 der Durchführungsvorrichtung 160 vorgesehen sind (siehe Fig. 5). Alternativ können auch Polster aus leitendem Gummi anstelle der Indiumtropfen 220 verwendet werden. Der Verbindungssteckerring 168 wird durch die sich durch Löcher 222 erstreckenden Montageschrauben 176 auf den Ausstülpungen 174 der Steckerummantelung 172 in Position gehalten, wodurch der nach unten gerichtete Druck der Verbindungssteckerringanordnung aufrechterhalten wird, um über die Indiumtropfen 220 den Kontakt sicherzustellen.

Claims (3)

1. Durchführungsvorrichtung aus Keramik zur Durchführung von Signalen zwischen der Vakuumseite und der Umgebungsdruckseite einer Dewar-Detektoranordnung, gekennzeichnet durch
einen im wesentlichen ringförmigen Rahmen (162) mit einer Mehrzahl von den Rahmen (162) durchsetzenden Öffnungen (170) zur Ermöglichung des Zugriffs von zugeordneten Leiterkabeln (120) auf der Vakuumseite der Durchführungsvorrichtung (160), und
eine Verteilerplatte (164) aus Keramik, die auf dem Rahmen (162) montiert ist und einen Sandwichaufbau aus einzelnen Keramikschichten aufweist, die jeweils eine gewünschte Anordnung von Signalwegen aufweisen, die mit entsprechenden Signalwegen auf der gegenüberliegend angeordneten Schicht, kommunizieren,
wobei die Signalwege auf der der Umgebungsdruckseite gegenüberliegenden Fläche in Taschen enden, die Indium enthalten, um einen elektrischen Übergang mit Kontaktstiften (166) herzustellen, die gegen die Indiumeinlagen (220) gedrückte werden, und wobei die Signalwege auf der Vakuumseite der Durchführungsvorrichtung (160) in im wesentlichen ebenen Kontaktelementen enden, um einen elektrischen Übergang zu Indiumtropfen (128) herzustellen, die auf den einzelnen Leitern (132) von Flachbandkabeln (120) vorgesehen sind, die sich durch die Öffnungen (170) in dem Rahmen (162) zu den ebenen Kontakten erstrecken.

2. Durchführungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Vorrichtungen, die eine zentrale kreisförmige Öffnung definieren, die in Eingriff mit einer passenden Montagefläche (171) auf einer Kältefingeranordnung (104) steht, die an der Durchführungsvorrichtung (160) in dieser Öffnung montiert ist.

3. Durchführungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine einen Randringteil definierende Vorrichtung, durch die die Durchführungsvorrichtung (160) in abgedichtetem Kontakt mit einer Wand steht, die eine Vakuumkammer auf der Vakuumsseite der Durchführungsvorrichtung (160) festlegt.